Smalltalk語言

Smalltalk，被公認為歷史上第二個面向對象的程式設計語言，和第一個真正的集成開發環境（IDE）。Smalltalk由艾倫·凱，Dan Ingalls，Ted Kaehler，Adele Goldberg等於70年代初在Xerox PARC開發。

Smalltalk對其它眾多的程式設計語言的產生起到了極大的推動作用，主要有：C++，C#，Objective-C，Actor，Java和Ruby等。90年代的許多軟體開發思想得利於Smalltalk，例如設計模式、敏捷編程和代碼重構等。

基本介紹

• 開發商：施樂帕克研究中心
• 軟體平台：多平台
• 名稱：Smalltalk
• 屬性：程式設計語言
• 領域：計算機、信息技術、軟體、編程
• 開發者：AlanKay、DanIngalls等
• 開發時間：20世紀70年代到80年代

什麼是Smalltalk

Smalltalk和許多程式設計語言不同，它不僅僅是一門語言。下面從幾個不同的角度來解釋Smalltalk。

• 一種面向對象的程式設計語言：它是一種面向對象的語言，包含語言的語法和語義。一些編譯器可以透過Smalltalk源程式產生執行檔。這些編譯器通常產生一種能在虛擬機上運行的二進制代碼。Smalltalk語言本身非常精煉。
• 一種程式設計環境：這裡指的是一種提供許多對象的系統，而不是某種特殊的開發環境。和許多語言不同（包括C++），Smalltalk附帶有一個巨大的、相當標準的類庫。這些類使得開發Smalltalk程式的效率非常高。在其它語言（例如Ada，C和Pascal）中通常被作為語言的一部分的功能（例如條件判斷，循環等），在Smalltalk由特定的類提供。
• 一個套用開發環境（ADE）：由於Smalltalk的歷史原因，它具有一個非常優秀的高度集成、開放的套用開發環境。由於開發環境中的瀏覽器、監視器以及調試器都由同樣的源程式派生出來的，不同的版本之間也具有相當好的兼容性。此外，這些工具的源程式都可以在ADE直接訪問。

Smalltalk中的對象

在Smalltalk中所有的東西都是對象，或者應該被當作對象處理。例如下面的表達式：

2 + 3.

應當被理解為：向對象2傳送訊息+，參數為對象3。

純面向對象使得Smalltalk在語言結構方面有許多與其他語言不同的特點，例如在Smalltalk語言中沒有條件語句，取而代之的是一些傳送給對象true或者false的訊息，因此它們不屬於語言部分，而屬於Smalltalk的類庫；也沒有循環重複語句（C語言中的for, while），Smalltalk用向數字對象或塊對象傳送訊息來實現重複執行。

Smalltalk的歷史

最早的Smalltalk原型由艾倫·凱於70年代初提出。類（來自Simula-67）、海龜繪圖（來自MIT的LOGO）以及圖形界面等概念的有機組合，構成了Smalltalk的最初的藍圖。

Smalltalk-71與Smalltalk-72

在1971年到1975年之間，艾倫·凱在Xerox PARC的小組設計並實現了第一個真正的Smalltalk語言系統，編譯器由Dan Ingalls負責主要實現。這個系統具有以下幾個技術創新：

• 語言完全基於Simula的類和訊息的概念。
• 語言沒有固定的語法，語法分析由類本身完成。

開發環境的革新相當迅速。雖然當時的點陣圖顯示器十分昂貴，但是艾倫·凱卻說服了PARC讓他使用這些點陣圖顯示器，這使得艾倫·凱和他的小組能夠實現不同大小和字型的文字，使用多視窗環境，以及一些對圖像處理的高端支持。

Smalltalk-76

1975－76年間，艾倫·凱小組認識到應當對執行效率和規模進行最佳化。於是他們在許多重要方面重新設計了Smalltalk系統，在語言上：

• 引入了繼承和子類的概念。
• 確定了語言的語法，這使得編譯器能夠產生高效、可執行、精煉的二進制代碼。
• 拉里·泰斯勒（Larry Tesler）設計了瀏覽器，這極大地提高了Smalltalk程式設計師的編程效率。

前述的所有Smalltalk系統都是在特殊的硬體上實現的，直到1977－78年，Bruce Horn和Ted Kaehler把Smalltalk-76移植到由Intel 8086處理器和自定顯示器所組成的硬體環境（被稱為NoteTaker）上。雖然這種硬體環境只生產了10台，但是它證明了在通常的處理器上實現Smalltalk的可能性。

Smalltalk-80

在1979－80年，部分受NoteTaker項目的影響，Smalltalk小組的注意力轉移到Smalltalk的銷售可行性上。小組設計並實現了新一代的Smalltalk系統，這次修改的目標著重於在標準硬體上的移植性等方面，包括：

• 採取ASCII碼集，摒棄了原先在Smalltalk-72和-76中使用的特殊字元。
• 取消了原始（primitive）方法直接訪問記憶體的能力。取而代之的是引入一系列的原始方法提供相應的功能。
• 引入了元類的概念。
• 引入MVC（Model-View-Controller）系統以方便互動式套用軟體的開發。

程式實例

數學計算

(15 * 19) + (37 squared)

可以理解為：向15傳送訊息'*'，參數為19；向37傳送訊息squared；最後向15*19的結果傳送訊息'+'，參數為37 squared的結果。