جنو غايل

لغة جنو الذكية الشاملة للإضافات ^{[ 3 ]} ( جنو غايل ) هي نظام لغة الإضافات المفضل لمشروع جنو ^{[ 4 ]} ، وتتميز بتطبيق للغة البرمجة سكيم . صدرت نسختها الأولى عام 1993. ^{[ 1 ]} بالإضافة إلى أجزاء كبيرة من معايير سكيم، تتضمن غايل سكيم إضافات معيارية للعديد من مهام البرمجة المختلفة. ^{[ 5 ] [ 6 ]}

لتوسيع البرامج، توفر لغة Guile مكتبة libguile التي تسمح بتضمين اللغة في برامج أخرى، ودمجها بشكل وثيق من خلال واجهة برمجة التطبيقات (API) للغة C ؛ وبالمثل، يمكن إتاحة أنواع البيانات الجديدة والإجراءات الفرعية المعرفة من خلال واجهة برمجة التطبيقات C كامتدادات للغة Guile. ^{[ 7 ]}

تُستخدم لغة Guile في العديد من البرامج تحت مظلة مشروع GNU ( GDB ، Make ، Guix ، GNU TeXmacs ، GnuCash ، LilyPond ، Lepton-EDA ...) ^{[ 8 ]} ولكنها تُستخدم أيضًا خارج ذلك، على سبيل المثال في انشقاق جوجل .

لغة Guile Scheme هي لغة برمجة عامة الأغراض وعالية المستوى ، تتميز بمرونتها التي تسمح بالتعبير عن المفاهيم بعدد أقل من أسطر البرمجة مقارنةً بلغات مثل C. فعلى سبيل المثال، يتيح نظام الماكرو المُحسّن فيها إضافة عناصر نحوية خاصة بالمجال دون تعديل Guile. تُطبّق Guile معيار Scheme R5RS، ومعظم معايير R6RS وR7RS، ^{[ 9 ]} والعديد من طلبات تنفيذ Scheme (SRFI)، بالإضافة إلى العديد من الإضافات الخاصة بها.

تتلخص الفكرة الأساسية لـ Guile Scheme في أن "المطور يُنفذ الخوارزميات وهياكل البيانات الأساسية بلغة C أو C++، ويُصدّر الدوال والأنواع لاستخدامها في الكود المُفسَّر. يصبح التطبيق مكتبة من العناصر الأساسية يُديرها المُفسِّر، جامعًا بين كفاءة الكود المُجمَّع ومرونة التفسير." ^{[ 10 ]} وبالتالي، يُمكن توسيع Guile Scheme (وغيرها من اللغات المُنفَّذة بواسطة Guile) بأنواع بيانات وروتينات فرعية جديدة مُنفَّذة عبر واجهة برمجة تطبيقات C.

توفر التوزيعة القياسية وحداتٍ لاستدعاءات نظام واجهة نظام التشغيل المحمولة ( POSIX )، وجدولة المهام ، وواجهة وظائف خارجية ، ومعالجة XML باستخدام تعابير S عبر SXML وSXPath وSXSLT، و HTTP وواجهات برمجة تطبيقات الويب الأخرى ، والاستمراريات المحددة ، وبرمجة المصفوفات ، ^{[ 11 ]} ووظائف أخرى. ^{[ 5 ] [ 6 ]} يمكن لبرامج Guile استخدام إمكانيات SLIB ، مكتبة Scheme المحمولة. ^{[ 12 ]}

يُقدّم دليل لغة غايل تفاصيل عن نشأة اللغة وتاريخها المبكر. ^{[ 16 ]} وفيما يلي ملخص موجز:

بعد نجاح إيماكس في مجتمع البرمجيات الحرة ، كتطبيق قابل للتوسيع والتخصيص بدرجة عالية عبر لغة الامتداد (والتنفيذ الجزئي) إيماكس ليسب ، بدأ المجتمع بالتفكير في كيفية تطبيق استراتيجية التصميم هذه على بقية نظام جنو. بدأ توم لورد العمل مبدئيًا على بيئة تشغيل لغة قابلة للتضمين تُسمى لغة امتداد جنو (GEL)، والتي استندت إلى تطبيق أوبراي جافر للغة سكيم SCM (والذي بدوره استند إلى SIOD لجورج كاريت ). ^{[ 17 ] [ 18 ]} أقنع لورد ريتشارد ستالمان بجعل GEL لغة الامتداد الرسمية لمشروع جنو، استنادًا إلى حجة أن سكيم هي لهجة ليسب أنظف من إيماكس ليسب، وأن GEL يمكن تطويرها لتنفيذ لغات أخرى على نفس بيئة التشغيل، وتحديدًا إيماكس ليسب. بعد أن اكتشف لورد وجود تعارض في التسمية بين GEL ولغة برمجة أخرى، طلب اقتراحات لاسم جديد. من بين عدة مشاركات في مجموعات أخبار يوزنت ، اختار لورد اسم غايل بشكل مثير للجدل بناءً على اقتراح من لي توماس. ^{[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]}

خلال تطوير لغة Guile (التي كانت تُعرف آنذاك باسم GEL) وقبل إطلاقها للجمهور، كانت لغة Tcl، وهي لغة امتداد، تكتسب شعبية متزايدة ويتم الترويج لها كلغة امتداد عالمية. رأى ستالمان أن Tcl تفتقر إلى الإمكانيات كلغة امتداد، ونشر نقدًا لها في مجموعة أخبار comp.lang.tcl، مما أشعل جدلًا حادًا عُرف باسم "حرب Tcl". ^{[ 23 ]} ولأن الإعلان الرسمي عن مشروع Guile تزامن مع نقاش Tcl، فقد شاع اعتقاد خاطئ بأن Guile نشأت كرد فعل على ذلك.

بعد الإصدار الأولي لبرنامج Guile، تراجع تطويره لسنوات عديدة، لكن شهد عامي 2009-2010 تحسينات كبيرة، ^{[ 24 ]} وتم إصدار Guile 2.0 في عام 2011 مع بنية تحتية جديدة للمترجم ، وتنفيذ آلة افتراضية ، والتحول إلى جامع القمامة Boehm–Demers–Weiser ، والعديد من التحسينات على لغة Guile Scheme، وتغييرات رئيسية أخرى. ^{[ 25 ]}

يتمثل أحد أهداف Guile في تمكين استخدام لغات أخرى إلى جانب Scheme، بحيث يصبح Guile بيئة تشغيل محايدة للغة. وقد بُذلت محاولات عديدة لتحقيق ذلك في الإصدارات السابقة: لهجة من Scheme تختلف عنها فقط في تركيبها الشبيه بلغة C، وترجمة من Emacs Lisp ، ومحول Tcl مستوحى من tkWWW ، ولغة تُشبه إلى حد كبير لغة Logo . ^{[ 26 ]} مع الإصدار 2.0، انتقل المشروع بنجاح إلى منهجية بناء المترجمات ، مما يسمح بتعريف المترجمات من لغة إلى أخرى، عادةً من لغة عالية المستوى إلى تمثيل وسيط منخفض المستوى ، وصولًا إلى بايت كود الآلة الافتراضية أو كود الآلة الأصلي . ^{[ 27 ] [ 28 ]}

في 16 مارس 2017، تم إصدار Guile 2.2.0 مع مُصرّف مُحسِّن جديد وآلة افتراضية عالية الأداء للسجلات. ووفقًا لإعلان الإصدار الذي قدّمه آندي وينغو، أظهرت البرامج العملية غالبًا تسارعًا بنسبة 30% أو أكثر مع Guile 2.2 مقارنةً بسلسلة 2.0 السابقة. كما خفّض Guile 2.2.0 من استهلاك الذاكرة، وسرّع مُفسّر "eval"، وقدّم دعمًا أفضل للبرمجة متعددة النوى، وأزال أي حد ثابت على استدعاءات الدوال التكرارية. ودعم أيضًا إنشاء مرافق التزامن في مساحة المستخدم التي تُتيح مُضاعفة ملايين "الألياف" الخفيفة المتزامنة، وقدّم تطبيقًا كاملًا للغة Elisp متوافقًا مع Emacs، حيث يُنفّذ جميع ميزات Elisp وخصائصها بنفس طريقة Emacs. ^{[ 29 ]}

في 16 يناير 2020، تم إصدار Guile 3.0.0 مع خاصية توليد الكود الأصلي في الوقت المناسب ( JIT ) لتحسين الأداء بشكل ملحوظ. بالمقارنة مع الإصدار 2.2، تحسن أداء الاختبارات المعيارية الدقيقة بمقدار الضعف تقريبًا بشكل عام، بينما وصلت سرعة بعض الاختبارات المعيارية الفردية إلى 32 ضعفًا. كما تضمن الإصدار دعمًا للتعريفات والتعبيرات المتداخلة في السياقات المعجمية، ودعمًا أصليًا للاستثناءات المهيكلة، ودعمًا أفضل لمعايير R6RS وR7RS Scheme، بالإضافة إلى العديد من التحسينات. ^{[ 30 ] [ 31 ]}

• "تشريح الخداع، واجهة Tcl/Tk" (1995)
• بلاندي، جيم (1998). بيتر هـ. سالوس (محرر). "Guile: نواة مترجم للتطبيقات الكاملة" . دليل لغات البرمجة . الجزء الرابع: لغات البرمجة الوظيفية والمنطقية (  الطبعة الأولى). ماكميلان للنشر التقني: 87-104 . ISBN 1-57870-011-6.

• الموقع الرسمي
• دليل مرجعي لبرنامج Guile في صفحة ويب واحدة طويلة
• شفرة المصدر على منصة GNU Savannah البرمجية
• ما هو الخداع؟
• "نبذة تاريخية عن المكر" (من دليل المكر)
• مقابلة أجريت عام 2003 مع ماريوس فولمر، القائم على صيانة برنامج جنو غايل