DSL 的特殊性

撰寫關於外部 特定領域語言 的棘手之處之一，在於我正在踏入程式語言社群已經深入探索過的領域。程式語言研究一直是學術活動中熱門的領域，而我必須承認，我在這個主題上的深度遠不及在這個領域研究多年的許多人。因此，難免會有人提出疑問，像我這樣的菜鳥憑什麼認為自己可以在這個眾人踏過的領域寫書？

最主要的原因是，沒有其他人寫過一本以實務為導向的 DSL 書籍。我喜歡像這樣眾人踏過但鮮少有人寫得好的主題。然而，在我花時間探索這些途徑時，我認為還有另一個因素在起作用。

關於程式語言的研究很多，但幾乎所有研究都集中在通用程式語言上。DSL 被視為通用程式語言思維的一個小而簡單的子集。因此，人們認為通用語言適用的規則也適用於 DSL（暗示 DSL 太小，不值得多加思考）。

我越來越持相反的結論。DSL 的規則與通用語言的規則不同，而且這適用於多個面向。

首先在語言設計上。我曾與一位我非常敬重的語言設計師交談，他強調語言的一項關鍵功能是定義新抽象的能力。我不認為這適用於 DSL。在大部分 DSL 中，DSL 會選擇您使用的抽象，如果您想要不同的抽象，則可以使用不同的 DSL（或可能擴充您正在使用的 DSL）。有時需要新的抽象，但這些情況是少數，而且當它們發生時，抽象是有限的。我確實認為無法定義新抽象是區分 DSL 和通用語言的因素之一。

在實作與語言搭配的工具時，所採用的方法也會有所不同。通用語言的持續問題是處理大型輸入，因為實際的程式會有數千或數百萬行程式碼。因此，許多工具和技術會涉及讓解析更難以遵循，但支援這些大型輸入的層面。DSL 腳本往往小很多，因此這些權衡會以不同的方式運作。

在我的工作中，我非常重視使用 DSL 來填入語意模型，並使用該模型作為任何進一步處理的基礎：詮釋、視覺化或產生程式碼。我所看過的大量語言撰寫往往強調產生程式碼，通常直接從語法檔案產生程式碼。很少討論中間表示，而當它們出現時，它們更像是抽象語法樹，而不是語意模型。嚴謹的編譯器確實會使用中間表示，例如程式依賴性圖，但這些被視為（正確地）進階主題。我認為語意模型是簡化 DSL 使用的真正有價值的工具，讓您可以將解析與語意分開。

由於 DSL 的表達力較低，您可以為它們設計更簡單的語言。語言社群的許多文章都在討論如何處理複雜通用語言的難題，而 DSL 的挑戰在於撰寫一種可讀性高的語言，供目標受眾（可能包括非程式設計師）使用，而且也應該容易解析（以簡化解析器的維護）。這不僅會導致語言設計的不同決策，也表示您實際上只需要解析器產生器的功能子集。

這導致的結果是 DSL 的撰寫預期每個個別 DSL 都無法解決手邊的整個問題，而且您經常需要結合 DSL。傳統的語言思考並未探索可組合語言的概念，但我認為隨著 DSL 的發展，這個主題非常重要。思考可組合語言應該對語言設計和語言工具產生重大影響。

因此我越來越傾向於認為，DSL 啟發了我們一些思考程式語言的截然不同的方式。它也可能導致開發出更適合 DSL 工作的不同類型的剖析工具 - 通常是更簡單的工具。我希望現今 DSL 獲得的關注度提升，將導致更多人將 DSL 視為一級研究主題，而非一般用途語言的簡化形式。