动机

在想要增加 set 的 literal 语法时， 我对 tael 的设计产生的动摇， 现在重新回顾一下 tael 的设计起源。

（1）tael 是 list with attribute。 这一点的「合理性」来源于 XML 的 element + attribute 语义。 也就是说 tael 是可以看作是 XML 的扩展，其中 tag 可以是任意 node。

（2）tael 的语法处理的「合理性」来源于对 quote 的类比：

• 'symbol 被解析为 (quote symbol)
• [a b c] 被解析为 (tael a b c)

（3）tael 的用处之一是给语法关键词加可选部分，比如 (class) 的 :inherit。

（4）tael 的用处之二是将 attribute 作为 meta data 来保存 parse 时候的 span， 但是这种设计证明是错误的，这样做是行不通的。

• 比如 [:x 1 :y 2] 不能被 read 成 [:x 1 :y 2 :span ...]， 因为 tael 可能本身就带有 :span 这个 attribute， 比如 [:x 1 :y 2 :span [1 2]]。

• 想要实现 meta data，一个可行的方案是模仿 clojure，给 value 都加上 meta， 可以用 (with-meta) 来构造带有 meta 的 value， 并且用 (get-data) 取出来 value 的 meta。

（5）tael 的设计灵感直接来自与之对应的 structural type 表达式 tau。 如果 tael 要被分离为两种数据 list 和 record， 那么 tau 也要被分离为两种类型表达式。

问题

其中（2）是关于语法的。 其后果是我没有像 clojure 一样区分 list 和 array， 单一的 collection 类型简化了语言， 这个设计来源 shen-lang 对 [] 的用法。

clojure 是想在语法上利用 list 和 array 的差异来做一些设计， 比如函数的参数和 let 的 binds 都用 []。 而 shen-lang 是想给 lisp 的 (list a b c) 一个更简洁的语法 [a b c]。

但是这在想要加入 set 的 literal 语法时产生了问题， 因为如果 [1 2 3] 被转化为了 (tael 1 2 3)， 读入 sexp 的时候，是没法区分 list 和 array 的。

那么按照这样的设计 {1 2 3} 也应该被转化为 (@set 1 2 3)， 届时 (tael 1 2 3) 可能也应写作 (@tael 1 2 3)， (quote symbol) 也应写作 (@quote symbol)。

其中（1）是关于语义的。 在 eoc 目前的代码里， 可以发现我几乎没有用到 list with attribute， 都是只用 list 或者只用 record。

这是最令我担忧的， 因为所设计的 feature 没被用到， 证明设计是有问题的。

方案

首先语言带有 set 是比较重要的， 因为这能鼓励程序员多用正确的数据类型， 而不是经常用 list 来模拟 set。

这么说，是不是也因该区分 list 和 array 呢？

思考 tael 的代替方案：

（A）clojure 的设计，区分 list array record set 四种 literal。

（B）保守的设计，去掉所有语法糖一类的 literal 语法。 明显地用 (@list) (@array) (@record) (@set) 来表示 literal。 这种设计是最 scalable 的，并且可以推迟引入 (@array)。

但是关于是否融合 (@list) 与 (@record) 还是需要选择。 如果融合，可以用 (@tael)。

（C）放弃一致性，保持现在 tael 的设计， 把 set literal 作为一个 x-sexp 的数据类型加到 sexp 中。

尽管 set 已经是 X-data 的一部分了， 但是，reader 读到 {a b c} 的时候， 也就是 eval '{a b c} 的时候， 还是有必要转化为 ['@set 'a 'b 'c]， 而不能是 {'a 'b 'c}。

因为如果 reader 读到 {(random-dice) (random-dice) (random-dice)}， 并且直接处理为 set 就是 {['random-dice]}， 这显然不是想要的结果。

也就是说 reader 所读到的 sexp 不会包含 set 只能包含 tael， 这种不一致性也让人担忧。

这会导致 x-sexp 作为保存数据的格式，没法直接保存 set， 只有读到 sexp 之后再经过 eval 才能被视为 set。

决定

决定放弃一致性，选方案（C）。 同时放弃 x-sexp 作为数据交换语言像 JSON 和 EDN 一样的易用性。

具体性修改：

• 在已有的 API 中避免使用 set 这个词，统一改用 put。

• 给所有由语法糖生成的语法关键词加上 @ 前缀：

  • @quote
  • @unquote
  • @quasiquote
  • @tael

  在 x-lisp 中新增 pattern 数据类型， 并且用 @pattern 来写 literal pattern， 并且把 pattern 中目前使用的 escape 也加上 @ 前缀 @escape。

  另外在 @tael 之外加上带有相应限制的 @list 和 @record 语法关键词，这两个应该是最常用的。 一般的 [] 还是翻译为 (@tael)。

• 最后，也就是我们的目标「添加 set 数据类型」。 新增 set 数据类型到 x-lisp， 需要在 x-sexp 中将 {} 翻译为 @set。

这个方案的特点是不需要给 x-sexp 增加数据类型， x-sexp 所解析到的 sexp 中最多只有 tael。