ポップ2

POP-2（POP2とも呼ばれる）は、 1970年頃にエディンバラ大学のロビン・ポプルストーンとロッド・バーストールによって、以前の言語POP-1（1968年にロビン・ポプルストーンによって開発され、当初はCOWSELと呼ばれていた）から開発されたプログラミング言語である。この言語は、 Lisp言語やALGOL 60言語、ピーター・J・ランディンの理論的アイデアなど、多くのソースから派生したものである。増分コンパイラを使用しており、これにより、実行時に新しい関数定義を許可したり、プログラム実行中に関数定義を変更したりするなど（どちらも動的コンパイルの機能である）、インタープリタ言語のオーバーヘッドなしで、インタープリタ言語の柔軟性の一部を実現している。^[1]

POP-2の構文はALGOLに似ていますが、代入の順序が逆になります。

3 := 3;

ある人はこう書いている

3 -> ;

その理由は、言語にはオペランド スタックという明示的な概念があるためです。したがって、事前の割り当ては 2 つの別々のステートメントとして記述できます。

3;

これは値3を評価してスタックに残し、

-> ;

これはスタックの一番上の値をポップし、それを変数「a」に代入します。同様に、関数呼び出し

関数 f(x, y, z);

次のように書くことができる

x, y, z; f();

（カンマとセミコロンはほぼ互換性がある）あるいは

x、y、zf;

または

(x, y, z).f;

スタックベースのパラダイムのため、文と式を区別する必要はない。したがって、2つの構造は

a > bの場合
       c -> e
   それ以外
       d -> e
   近い;

そして

a > bの場合
       c
   それ以外
       d
   閉じる -> e;

は同等です（close、の使用はまだendif一般的な表記法になっていませんでしたend-of-if-clause）。

一般的に理解されているような配列やレコード構造を作成するための特別な言語構造はありません。代わりに、これらは特別な組み込み関数、たとえばnewarray^[2] (任意のタイプの項目を含むことができる配列用) やnewanyarray^{[3] (}制限されたタイプの項目を作成する) の助けを借りて作成されます。

したがって、配列要素とレコードフィールドのアクセサは、単に二重関数の特別なケースです。これは、割り当ての受信側で呼び出される別の関数がアップデータとして接続された関数です^[4]a 。したがって、変数に配列が含まれている場合、

3 -> a(4)；

は、

アップデータ(a)(3, 4);

組み込み関数は、updaterダブレットのアップデータを返します。もちろん、updaterはダブレットであり、ダブレットのアップデータ コンポーネントを変更するために使用できます。

変数は、関数を含むあらゆる型の値を保持できます。関数はファーストクラスオブジェクトです。したがって、次の構造は

関数 max xy; x > y の場合 x、そうでない場合は y を閉じます。

そして

変数最大値;
   lambda xy; x > y の場合 x、そうでない場合は y を閉じる end -> max;

同等です。

関数に対する興味深い操作は、部分適用（カリー化と呼ばれることもあります）です。部分適用では、関数の右端の引数（関数が使用される前にスタックに最後に置かれた引数）のいくつかが指定された値に固定され、引数の数が少ない新しい関数が生成されます。これは元の関数の閉包です。たとえば、一般的な 2 次多項式を計算する関数を考えてみましょう。

関数 poly2 xabc; a * x * x + b * x + c 終了;

これは、例えば次のようにバインドできます。

変数 less1squared;
   poly2(% 1, -2, 1%) -> less1squared;

表現

1平方未満(3)

は、3つの引数を固定したpoly2の閉包を引数3に適用し、(3 - 1)の2乗である4を返します。部分的に適用された関数の適用により、固定された値(この場合は1、-2、1)がスタックに既にあるもの(この場合は3)に追加され、その後、元の関数poly2が呼び出されます。次に、スタックの上位4つの項目を使用して、次の式と同じ結果を生成します。

ポリ2(3, 1, -2, 1)

つまり

1*3*3 + (-2)*3 + 1

POP-2では、新しい演算（現代の用語では演算子）を定義することが可能であった。^[5]

vars 操作 3 +*;
    lambda xy; x * x + y * y 終了 -> 非演算 +*

最初の行は、優先順位 3 の新しい演算 +* を宣言します。2 行目は、関数 f(x,y)=x*x+y*y を作成し、それを新しく宣言した演算 +* に割り当てます。

POP-2のオリジナルバージョンは、エディンバラ大学のElliott 4130コンピュータ（RAMは64KBのみ、1972年に128KBに倍増）に実装されました。 ^[6]

POP-2 は、 1968 年にランカスター大学のジョン スコットによって 1909 のICT 1900 シリーズに移植されました。

1970 年代半ばに、POP-2 はBESM-6 (POPLAN システム) に移植されました。

1978年、ハミッシュ・デュワーは、 EMASオペレーティングシステムを使用して、エディンバラ大学のAI2（人工知能、2年生レベル）クラスの学部生向けにPOP-2のバージョンを実装しました。この実装は、エディンバラプログラミング言語IMPでゼロから書かれました。^[7]

その後のバージョンは、Computer Technology Limited (CTL) Modular One、PDP-10、ICL 1900 シリーズ( Georgeオペレーティング システムを実行) 向けに実装されました。エディンバラの Julian Davies は、TOPS-10を実行する PDP-10 コンピュータ上でPOP -2 の拡張バージョンを実装し、これを POP-10と名付けました。これは、識別子名の大文字と小文字を区別し、ほとんどのシステム識別子に小文字を使用し、8 文字を超える長い識別子をサポートする、POP-2 の最初の方言でした。

その後まもなく、研究評議会の資金提供を受けたプロジェクトで、エディンバラの Robert Rae と Allan Ramsay によってWPOP (WonderPop の略) と呼ばれる新しい実装が実装されました。そのバージョンでは、ケージド アドレス空間、コンパイル時の構文型付け (整数や実数など)、さまざまなデータ構造で使用するためのパターン マッチング構造が導入されました。

それと並行して、サセックス大学のスティーブ・ハーディはPOP-2 のサブセットを実装し、これをPOP-11と名付け、デジタル・イクイップメント・コーポレーション(DEC) の PDP-11/40 コンピュータで実行できるようにした。当初は DEC オペレーティング・システム RSX-11D で、教育用にタイムシェアリング・モードで実行するように設計されたが、多くの問題が発生したため、代わりにUnixの初期バージョンがインストールされて使用された。そのバージョンの Pop-11 は Unixアセンブリ言語で書かれ、コードは段階的に中間バイトコードにコンパイルされ、それが解釈された。その移植は 1976 年頃に完了し、その結果、Pop-11 は教育用のさまざまな場所で使用されるようになった。教育機能をサポートするために、POP-2 の構文上の特徴の多くが変更された。たとえば、POP- 2 で for allループが使用されていたのに対し、開き括弧と一致する閉じ括弧を持つより多様なループ構造が に置き換えられたり追加されたりしfunction ... endた。 Pop-11 ではリスト構造のパターン マッチャーも導入され、人工知能(AI) プログラミングの指導がはるかに簡単になりました。 define ... enddefineclose

1980年頃、Steve HardyとJohn GibsonによってPop-11がVAX-11/780コンピュータに移植され、その後すぐに完全な増分コンパイラ（解釈された中間コードの代わりにマシンコードを生成する）に置き換えられました。実行時にコンパイラとそのすべてのサブルーチンが存在することで、マクロで可能なものよりもはるかに豊富な言語拡張をサポートできるようになりました。その結果、Steve Hardy、Chris Mellish、John GibsonによってPop-11が使用され、Prologの標準構文を使用したPrologの実装が作成されました。この組み合わせたシステムはPoplogとして知られるようになり、後にCommon Lisp とStandard MLが追加されました。このバージョンは後にさまざまなマシンとオペレーティングシステムに移植され、その結果Pop-11はPOP-2の支配的な方言となり、現在でもPoplogシステムで利用可能です。

1986 年頃、新しい AI 企業である Cognitive Applications Ltd. がサセックス大学のメンバーと共同で、Apple Macコンピューターで動作する統合グラフィックを備えたAlphaPopという Pop-11 の派生版を制作しました。これは多くの商用プロジェクトで使用され、いくつかの大学で AI プログラミングを教えるために使用されました。これは C の初期の言語で実装され、特異なコンパイラを使用していたため、Mac オペレーティング システムの保守と新バージョンへのアップグレードが非常に困難でした。また、AlphaPop は、オブジェクトのタイプを示すタグ ビットとして上位アドレス ビットを使用していたため、「 32 ビットクリーン」ではありませんでした。これは、後の Macintosh での 8 MB を超えるメモリの使用とは互換性がありませんでした。

• POP-11プログラミング言語
• Poplogプログラミング環境

一般的な

• Burstall, R.; Collins, J.; Popplestone, R. (1968). 『Pop-2 でのプログラミング』 エディンバラ: エディンバラ大学出版局。
• Davies, DJM (1976). 「POP-10 ユーザーズマニュアル」.コンピュータサイエンスレポート(25).
• Smith, R.; Sloman, A.; Gibson, J. (1992)。「POPLOG の対話型言語に対する 2 レベル仮想マシン サポート」。D . Sleemanおよび N. Bernsen (編)。認知科学の研究方向。第 5 巻: 人工知能。Lawrence Erlbaum Associates。pp. 203–231。
• POP参照

列をなして

• POPの初期開発
• コンピュータと思考: 人工知能の実践的入門
• PM Burstall と JS Collins による POP-2 プログラミング言語入門。PM Burstall と JS Collins による POP-2 リファレンス マニュアル。