編程語言的發(fā)展趨勢及未來方向（1）：歷史回顧及趨勢概述

　　這是Anders Hejlsberg(不用介紹這是誰了吧)在比利時TechDays 2010所做的開場演講。由于最近我在博客上關(guān)于語言的討論比較多，出于應(yīng)景，也打算將Anders的演講完整地聽寫出來。我希望這個講座可以從側(cè)面回答某些朋友關(guān)于“語言討論是否有價值”的疑問，并且展示出目前語言的發(fā)展狀況以及微軟在這方面的努力。完整內(nèi)容將分為多次發(fā)表，每次一小部分，包含大約10分鐘的演講內(nèi)容。等不及的朋友也和可以下載演講視頻一睹為快?，F(xiàn)在的第1部分則包含Anders對編程語言發(fā)展的歷史回顧，以及對趨勢簡單概述。

　　如果沒有特別說明，所有的文字都直接翻譯自Anders的演講，并使用我自己的口語習(xí)慣表達出來，對于Anders的口誤及反復(fù)等情況，必要時在譯文中自然也會進行忽略。為了方便理解，我也會將視頻中關(guān)鍵部分進行截圖，而某些代碼演示則會直接作為文章內(nèi)容發(fā)表。

　　(聽寫開始)

　　大家好，我是Anders Hejlsberg，現(xiàn)在是微軟的Technical Fellow，擔(dān)任C#編程語言的首席架構(gòu)師，也參與并領(lǐng)導(dǎo).NET Framework以及各種語言的開發(fā)。我現(xiàn)在打算談一下……實際上是我腦海中一些影響未來5到10年編程語言設(shè)計的內(nèi)容。比如C#或VB該怎么走，F(xiàn)#該怎么辦，這次演講主要就是討論這些影響我們的東西。

　　雖然主要內(nèi)容是談?wù)撐磥淼模俏疫€是想先回顧一下歷史。你們有些人可能對這個產(chǎn)品有印象，這是我大約27年前的工作內(nèi)容，Turbo Pascal，這也是我進入這個領(lǐng)域的起點。我先在拿出這個東西是想展示當年寫程序的情況，然后可以討論目前究竟的發(fā)展到哪兒了。

　　事實上，我現(xiàn)在的機器里正好有TURBO.COM文件，大約39K，嘿，現(xiàn)在還可以運行。我們現(xiàn)在來試著寫一點程序。先來創(chuàng)建的程序叫做Hello.pas……(開始寫代碼)……一個Pascal小程序?qū)懞昧?，我們來運行一下……(出現(xiàn)編譯錯誤)啊噢，有地方我寫錯了……這個特性在當年是個創(chuàng)新，它會自動打開編輯器，直接把我們帶去出錯的地方。嗯，我們現(xiàn)在來糾正語法錯誤，把雙引號改成單引號。

　　再運行一下，現(xiàn)在成功了，(觀眾掌聲)呵呵，謝謝，謝謝。事實上，在27年后這個程序還能在這臺機器上運行還真是挺神奇的。

　　現(xiàn)在，我們來看一下，從那時算起硬件已經(jīng)發(fā)展了……嗯，我那時寫Pascal的機器是Z-80，擁有48K內(nèi)存。從那時算起，我現(xiàn)在這臺機器已經(jīng)有大約10萬倍的外部存儲容量，1萬倍的內(nèi)存大小，CPU速度也有大約1000倍的提高。

　　但是如果你關(guān)注一下目前的軟件……過去27年里編程語言到底進步了多少?呵呵，有趣的是如果你仔細觀察這些代碼，會發(fā)現(xiàn)C#還比Turbo Pascal的版本多一行。這也給我們帶來了一些值得關(guān)注的東西。

　　首先，編程語言的發(fā)展非常緩慢。期間當然出現(xiàn)了一些東西，例如面向?qū)ο蟮鹊?，但是遠沒有好上1000倍。另一方面，你可能會想，那么這些努力都到哪里去了呢?事實上這些努力沒有體現(xiàn)在編程語言上，而是出現(xiàn)在框架及工具等方面了。如果你關(guān)注如今我們使用的框架，它們的體積的確有1000倍的增長。例如當年Turbo Pascal所帶的框架大約有，比如說100個功能，而現(xiàn)在的.NET Framework里則有一萬個類，十萬個方法，的確有1000倍的增長。與此類似，如果你觀察現(xiàn)在的IDE，我們現(xiàn)在已經(jīng)有了無數(shù)強大的功能，例如語法提示，重構(gòu)，調(diào)試器，探測器等等，這方面的新東西有很多。與此相比，編程語言的改進的確很不明顯。

　　另一方面，如.NET，Java等框架的重要性提高了許多。而編程語言往往都傾向于構(gòu)建于現(xiàn)有的工具上，而不會從頭寫起?，F(xiàn)在出現(xiàn)的編程語言，例如F#，如果你關(guān)注Java領(lǐng)域那么還有Scala，Clojure等等，它們都是基于現(xiàn)有框架構(gòu)建的?，F(xiàn)在已經(jīng)有太多東西可以直接利用了，每次從頭開始的代價實在太高。

　　還有件事，便是在過去5、60年的編程歷史中，我們都不斷地提高抽象級別，我們都在不斷地讓編程語言更有表現(xiàn)力，讓我們可以用更少的代碼完成更多的工作。我們一開始先使用匯編，然后使用面向過程的語言，例如Pascal和C，然后便是面向?qū)ο笳Z言，如C++，隨后就進入了托管時代──受托管的執(zhí)行環(huán)境，例如.NET，Java，它們的主要特性有自動的垃圾收集，類型安全等等。我目前還沒有看出這樣的趨勢有停止的跡象，因此我們還會看到抽象級別越來越高的語言，而語言的設(shè)計者則必須理解并預(yù)測下一個抽象級別是什么樣子的。

　　我認為，現(xiàn)在影響力較大的趨勢主要有3種。首先，我們會越來越多地使用聲明式的編程風(fēng)格。這里我主要會提到例如DSL(Domain Specific Language，領(lǐng)域特定語言)以及函數(shù)式編程。然后在過去的五年里，我發(fā)現(xiàn)對于動態(tài)語言的研究變得非常火熱，其中對我們產(chǎn)生重大影響的無疑是動態(tài)語言所擁有的良好的元編程能力，還有一些非常有趣的東西，例如JavaScript引擎的發(fā)展。然后便是并發(fā)編程，無論我們愿不愿意，多核的產(chǎn)生都在迫使我們不得不重視并發(fā)編程。

　　有一點值得一提，那便是隨著語言的發(fā)展，原本的編程語言分類方式也要有所改變了。以前我們經(jīng)常說面向?qū)ο笳Z言，動態(tài)語言或是函數(shù)式語言。但是我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，這些邊界變得越來越模糊，經(jīng)常會互相學(xué)習(xí)各自的范式。靜態(tài)語言中出現(xiàn)了動態(tài)類型，動態(tài)語言里也出現(xiàn)了靜態(tài)能力，而如今所有主要的編程語言都受到函數(shù)式語言的影響。因此，一個越來越明顯的趨勢是“多范式程序設(shè)計語言”。

　　在接下來的部分中，我將深入討論以上提到的這些內(nèi)容。