Io語(yǔ)言快餐(1) - 一切皆是對(duì)象，消息和槽的語(yǔ)言

Io是一種基于原型的語(yǔ)言。Io語(yǔ)法只不過(guò)是把消息全部串聯(lián)起來(lái)，每條消息都會(huì)返回一個(gè)對(duì)象，每條消息也都帶有置于括號(hào)內(nèi)的可選參數(shù)。
在Io中，萬(wàn)事萬(wàn)物皆消息，且每條消息都會(huì)返回另一接收消息的對(duì)象。
Io語(yǔ)言沒(méi)有關(guān)鍵字，有的只是少量在行為上接近于關(guān)鍵字的字符。

Io的官方網(wǎng)站是：http://iolanguage.org/
源代碼地址在：https://github.com/stevedekorte/io
在mac下，可以通過(guò)Homebrew安裝io。

補(bǔ)充一句，為什么要了解Io這樣的語(yǔ)言？如果不是《七周七語(yǔ)言》這樣的書(shū)來(lái)介紹它，估計(jì)很少有人關(guān)注到它吧。其實(shí)目的很簡(jiǎn)單，作為js代碼和js虛擬機(jī)的開(kāi)發(fā)人員，學(xué)習(xí)原型化的語(yǔ)言對(duì)于更深入地理解javascript是有難以估量的幫助的。畢竟javascript和Io同源，在原型化思想上都供鑒了Self語(yǔ)言的思想。

一切皆是消息和槽

Io> "Hello,World" print
Hello,World==> Hello,World

這段代碼的意思是，給"Hello,World"字符串發(fā)送print消息。

Io沒(méi)有類(lèi)，可通過(guò)復(fù)制現(xiàn)有對(duì)象創(chuàng)建新對(duì)象，現(xiàn)有對(duì)象就是原型。
可以通過(guò)clone消息創(chuàng)建新對(duì)象：

Io> Circle := Object clone
==>  Circle_0x7fac57845db0:
  type             = "Circle"

在Io里，對(duì)象沒(méi)有屬性，而是槽，通過(guò):=可以對(duì)槽進(jìn)行賦值，例：

Io> Circle x := 0
==> 0
Io> Circle y := 0
==> 0
Io> Circle r := 1
==> 1

:=是如果沒(méi)有這個(gè)槽的話(huà)，就創(chuàng)建這個(gè)槽，而=是只賦值。

我們可以發(fā)送print消息，看看Circle對(duì)象現(xiàn)在是什么樣子：

Io> Circle print
 Circle_0x7fac57845db0:
  r                = 1
  type             = "Circle"
  x                = 0
  y                = 0
==>  Circle_0x7fac57845db0:
  r                = 1
  type             = "Circle"
  x                = 0
  y                = 0

通過(guò)將槽名發(fā)給對(duì)象作為消息，可以讀取值，例：

Io> Circle x
==> 0

如果發(fā)給對(duì)象一個(gè)不存在的槽名做為消息，會(huì)得到錯(cuò)誤信息，例：

Io> Circle z = 2

  Exception: Slot z not found. Must define slot using := operator before updating.
  ---------
  message 'updateSlot' in 'Command Line' on line 1

繼承

Io語(yǔ)言沒(méi)有類(lèi)的概念。但是，它的對(duì)象有帶有type槽的對(duì)象和不帶type槽的對(duì)象這兩種。

如果一個(gè)對(duì)象的首字母為大寫(xiě)，它就默認(rèn)是個(gè)帶slot槽的對(duì)象。反之，如果是小寫(xiě)，則其沒(méi)有type槽。

我們舉個(gè)例子，假如我們定義了一個(gè)Circle對(duì)象，想生成不同的圓的實(shí)例，那么就可以用不帶type槽的新對(duì)象。

例：

Io> circle1 := Circle clone
==>  Circle_0x7faa55409e70:
Io> circle1 x = 1
==> 1
Io> circle1 y = 1
==> 1
Io> circle1 r = 2.5
==> 2.5
Io> circle1 slotNames
==> list(x, r, y)

但是，我們想在圓的基礎(chǔ)上擴(kuò)充成一個(gè)球的對(duì)象，這個(gè)球?qū)ο罂梢宰鰹楦鞣N大小的球的樣板，我們就可以用大寫(xiě)開(kāi)頭做繼承。

例：

Io> Circle slotNames
==> list(type, x, r, y)
Io> Ball := Circle clone
==>  Ball_0x7faa536269a0:
  type             = "Ball"
Io> Ball z := 0
==> 0
Io> ball1 := Ball clone
==>  Ball_0x7faa5358cc30:
Io> ball1 x = 1
==> 1
Io> ball1 y = 1
==> 1
Io> ball1 z = 1
==> 1
Io> ball1 r = 1
==> 1
Io> ball1 slotNames
==> list(x, r, y, z)

ball1對(duì)象中并沒(méi)有定義x, y, z, r槽，它們分別繼承自Ball和Circle對(duì)象。請(qǐng)注意，ball1中我們使用的是"="而不是":="，沒(méi)有定義新槽。

我們可以通過(guò)給對(duì)象發(fā)送type消息來(lái)獲取它的類(lèi)型：

Io> Circle type
==> Circle
Io> Ball type
==> Ball
Io> ball1 type
==> Ball

proto消息用于查詢(xún)一個(gè)對(duì)象的原型是誰(shuí)：

Io> ball1 proto
==>  Ball_0x7faa536269a0:
  type             = "Ball"
  z                = 0
Io> Ball proto
==>  Circle_0x7faa53659110:
  r                = 1
  type             = "Circle"
  x                = 0
  y                = 0

方法

方法是一種特殊的槽而已，也沒(méi)什么特殊的。
比如我們寫(xiě)一個(gè)求圓的面積的方法吧：

Io> Circle area := method(3.14*r*r println)
==> method(
    3.14 * r * r println
)

調(diào)用一下：

Io> circle2 := Circle clone
==>  Circle_0x7faa53434220:
Io> circle2 area
1
==> 3.1400000000000001
Io> circle2 r = 4
==> 4
Io> circle2 area
4
==> 50.240000000000002

對(duì)象知識(shí)復(fù)習(xí)

在繼續(xù)前進(jìn)之前，我們還需要打磨一下知識(shí)。

首先，我們需要理解Circle_0x7faa53434220這樣的對(duì)象的含義。雖然沒(méi)有明確，但是Circle實(shí)際上是一個(gè)指針，Circle_0x7faa53434220才是真正的對(duì)象。

我們來(lái)做這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，對(duì)Circle進(jìn)行兩次定義，然后分別克隆出它們的子對(duì)象，看看是什么情況：

Io> Circle := Object clone
==>  Circle_0x7f984f4992b0:
  type             = "Circle"

Io> 
==> nil
Io> Circle x := 0
==> 0
Io> Circle y := 0
==> 0
Io> Circle r := 1
==> 1
Io> 
==> nil
Io> Circle slotNames
==> list(type, x, r, y)
Io> circle1 := Circle clone
==>  Circle_0x7f984f457c20:
Io> circle1 type
==> Circle

Io> Circle := Object clone
==>  Circle_0x7f9850b2b440:
  type             = "Circle"
Io> Circle x := 0
==> 0
Io> Circle y := 0
==> 0
Io> Circle r := 1
==> 1
Io> Circle slotNames
==> list(type, x, r, y)
Io> circle2 := Circle clone
==>  Circle_0x7f98508b3a10:
Io> circle2 type
==> Circle

看起來(lái)circle1和circle2的type都是Circle。

我們繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，給Circle增加兩個(gè)槽：

Io> Circle area := method(3.1416*r*r println)
==> method(
    3.1416 * r * r println
)
Io> Circle desc := "Circle"
==> Circle

原型對(duì)象變了，circle2自然也獲得了area槽：
我們來(lái)驗(yàn)證一下：

Io> circle2 x = 1
==> 1
Io> circle2 y = 1
==> 1
Io> circle2 r = 10
==> 10
Io> circle2 area
10
==> 314.160000000000025

那么，circle1是不是也可以呢？我們也來(lái)試驗(yàn)一下：

Io> circle1 x = 1
==> 1
Io> circle1 y = 1
==> 1
Io> circle1 r = 10
==> 10
Io> circle1 area

  Exception: Circle does not respond to 'area'
  ---------
  Circle area                          Command Line 1

Circle類(lèi)新增的屬性對(duì)于circle1對(duì)象沒(méi)有影響。
這是為什么？我們通過(guò)proto消息來(lái)看一下吧：

Io> circle1 proto
==>  Circle_0x7f984f4992b0:
  r                = 1
  type             = "Circle"
  x                = 0
  y                = 0

Io> circle2 proto
==>  Circle_0x7f9850b2b440:
  area             = method(...)
  desc             = "Circle"
  r                = 1
  type             = "Circle"
  x                = 0
  y                = 0

也就是說(shuō)circle1是以Circle_0x7f984f4992b0對(duì)象為原型克隆出來(lái)的，而circle2是以Circle_0x7f9850b2b440為原型克隆出來(lái)的。
它們的type相同，但是proto不同。

為了避免誤解，我們還是盡量保持proto和type一致吧。

小結(jié)

• Io語(yǔ)言是一種原型式的語(yǔ)言，沒(méi)有類(lèi)，一切皆對(duì)象
• 對(duì)象有槽，槽可以是任何對(duì)象，方法也是對(duì)象
• 對(duì)象的操作只有一種，發(fā)送消息，消息的結(jié)果返回一個(gè)對(duì)象
• clone出的對(duì)象可以繼承父對(duì)象的槽
• 大寫(xiě)開(kāi)頭的對(duì)象有type槽，小寫(xiě)開(kāi)頭的對(duì)象沒(méi)有type槽
• type和proto可能是不同的