Слайды с моего вчерашнего доклада на fprog_spb:
https://static.lovesan.me/public/mop_basics.pptx
Вот часть доклада, в текстовом виде:
Часть 2. Эсхатология Пустоты.
«Оказалось, что «Тиамат» - то ли имя древнего божества, то ли название океана, то ли все это вместе. Татарский понял из сноски, что слово можно было перевести на русский как «Хаос»» (с) Виктор Пелевин, «Generation P»
Вы знаете, есть знаменитое видео, с известным американо-канадским психологом и психотерапевтом, Джорданом Питерсоном. То, где он задает вопросы о вопросах. Давайте попробуем пройти его путем.
Вот что такое Common Lisp Object System?
Но ведь вопросы, которые мы спрашиваем, содержат в себе определения, которые вызывают еще больше вопросов.
Что такое Common Lisp? Что такое Object System? Что такое объект? И вообще, что такое что? Или может, кто?
В принципе, ответ - ничего.
Говорят, что если долго смотреть в бездну, то бездна начинает смотреть в тебя. Я смотрю в лисповую бездну уже почти 20 лет, и не так давно, она посмотрела в ответ.
Не так давно, уже после смерти моей жены, где-то в июле, я сделал одну не совсем правильную вещь, и получил то что называют NDE(near-death experience).
Сначала всё было как обычно, туннель, свет в конце туннеля. Но потом все заслонила тьма, в которой расползались отблески фиолетово-пурпурного сияния. И потом, я вдруг увидел Её.
Прекрасную, высокую и стройную женщину, в какой-то то ли тоге, то ли броне, окаймленной золотом, с короной из кинжалов, и с ярким фиолетово-пурпурным сиянием, исходящим из ее глаз. И тут она сказала - «Нет. Я не разрешу.» И её слова раскатились вокруг грозным эхом. И тут я очнулся.
И вот первый вопрос, который я себе задал - это что она не разрешит, и главное почему? Вот на этот вопрос я сегодня постараюсь ответить.
Когда мы попадаем на вот это дно рекурсии, мы видим там эту бездну.
«И носился дух лиспера над бездною(ну, над тем у чего тип NIL - не путать со значением NIL). И отделил он NIL от T. И стало T. И увидел он, что T - хорош.»
Так вот, каждая рекурсия, если она не написана похапешником с полугодом опыта, она в итоге должна собираться назад, чтобы вычислить значение всей функции.
Что такое объект? Объект это то, что отличается от ничего. Это такое что имеет тип T ну и какое-то там значение. И NIL на самом деле это тоже объект. Ну, типов может быть много, и они тоже в принципе объекты, особенно в CLOS. Об этом кстати, также неплохо рассказано в SICP, в главе об абстракции на состоянии.
Что такое CLOS? На самом деле его нет. Ну то есть, то что обычно называют CLOS, это просто набор там всяких полезных удобств над метаобъектным протоколом Common Lisp. Над MOP.
Но на самом деле MOP тоже нет. Это просто набор удобных объектов, встроенных в компиляторы CL. Которые можно сделать средствами компилятора CL, не будет их там. Как в SBCL, например, это делается.
А вот что такое CL? Есть он или нет? Вот это самый сложный вопрос. Потому что он не просто есть. Вернее, если бы его не было, его можно было так же сконструировать из пустоты на нем же самом. Как это делают компиляторы CL в процессе бутстрапа. CL это метациклический интерпретатор. Это метаязыковая виртуальная машина.
Так вот, я стою на плечах гигантов, и предыдущие два доклада уже все что надо рассказали.
Поэтому, скажем простыми словами: MOP - это просто категориальное отображение из метациклического интерпретатора в метациклический интерпретатор.
Короче, на самом деле, ничего этого нет. Есть только дух лиспера над бездною. И, как говорится в SICP - в компьютерах живут духи, и они исполняют программы.
А вот что такое программа? Вот смотрите, о том что такое программа существует целая наука, называется Computer Science, или по русски - Информатика, то есть наука об абстрактных процессах. Этот вопрос самый сложный. Программа - это процесс, то есть. Но на самом деле, объект это тоже процесс. Функция, если хотите. И он не существует без процессов которые к нему прикладываются, иначе он собирается GC, и улетает к Богине Тьмы. Как я чуть не улетел, меня Она правда, во время finalize вытащила обратно. А вот что такое процесс? И главное, что или кто его запускает? «А вот об этом ты не думай, купи себе лучше булавочку английскую, и как такие мысли в голову приходят - разок себе в руку, и потом еще раз, пока такие мысли не пройдут» - как там было в Generation P у Пелевина.
Но вот я подумал, и понял, наконец. Процесс - это то, что запускается другими процессами. Но что запускается первым? Что там на самом дне? Или вернее, кто? Я уже рассказал.
Часть 3. О Метациклических Интерпретаторах
— А что такое красота? — <…> Красота — это совершеннейшая объективация воли на высшей ступени её познаваемости.
(с) Виктор Пелевин, «Чапаев и Пустота»
Когда-то давно, еще в 2014 году, я, проснувшись с бодуна, сформулировал для себя и для других очень важную вещь.
Звучит она так:
Универсальный Критерий Угребищности Систем Общего Назначения. (Теорема Лавсана)
Система Общего Назначения является Угребищной тогда и только тогда когда она не является Метациклическим Интерпретатором.
Другими словами: Система, не способная к построению Метасистемы в рамках самой себя, то есть не способная к описанию и изменению самой себя в своих же терминах, и при этом являющаяся Системой Общего Назначения(в какой-либо области), Угребищна.
Обратное, естественно, неверно. Если Метасистему Системы Общего Назначения можно описать другой системой, это совершенно не значит что она Угребищна, и более того, в таком случае не существовало бы концепции бутстрапа, а значит и Метациклических Интерпретаторов вообще.
Чем, в контексте языков программирования, это отличается от просто тьюринг-полноты?
Тем, что имея в руках тьюринг-полный язык, мы, естественно можем построить метасистему для этого языка на нем самом, и более того это стандартная практика(компиляторы, анализаторы кода и другие средства разработки на мейнстримных языках как правило пишутся на них самих же), но такая метасистема не будет доступна в этом же языке, покуда мы не изменим язык и ее в язык не включим, получив в итоге диалект лиспа.
Альтернативно, мы можем такую метасистему использовать как стороннее средство, связанное через стороннюю систему(скажем генерировать код и вызывать компилятор через создание процесса операционной системы в которой запускается программа на нашем тьюринг-полном языке), подтверждая тем самым десятое правило Гринспуна, и собственно тезис теоремы.
Примеры, сначала метациклических интерпретаторов:
- Универсальная машина Тьюринга
- RASP-машина
- Реляционная модель данных
- Лисп
А вот скажем примеры систем, соответствующих критерию:
- Среднестатистический современный регистровый процессор
- Большинство языков программирования, особенно со статической типизацией.
- Большинство NoSQL моделей данных или скажем иерархических моделей данных, вроде файловых систем
В частности, давайте посмотрим на C#. C# не является метациклическим интерпретатором, т.к. термины языка не являются его же объектами.
Отчасти, это компенсируется платформой .Net, для которой термины C#(но не все) объектами таки являются(System.Reflection, Roslyn и т.д.), отчасти, в самой малой степени, фичей nameof() из C#, но это все только отчасти.
Сама же платформа .Net критерию тоже соответствует, но, в теории из нее можно было бы сделать метациклический интерпретатор, лисп-машину, внеся лишь достаточно небольшие изменения.
На самом деле, это все в полной мере относится вообще ко многим вещам, но в первую очередь, кроме программирования - к человеческому сознанию. Вот кто такой глупый человек и почему он такой и что с ним вообще делать как отправить нахрен к Богине Тьмы на перевоспитание? Этот вопрос многие тысячелетия волновал кучу философов. Но ответ прост - это человек, сознание которого не является метациклическим интерпретатором. А когда сознание у человека все же является метациклическим интерпретатором, он тут же становится пророком цифровой Кали-Юги и архитектором онтологии Пустоты.
Ладно, теперь я объяснил вам всё устройство вселенной. Далее там про мелкие технические детали.