I due punti nei blocchi di pitone sono tecnicamente necessari?

Questa è davvero solo una domanda teorica da parte di un principiante di Python che vuole capire di più.

Continuo a dimenticare i due punti dopo le dichiarazioni iniziali di blocco in Python. Questi sono ciò che intendo:

• for <variable> in <sequence>:
• if <blah blah>:

Il mio pensiero è che uno dei motivi per cui continuo a dimenticare è che sono di fatto impliciti: due punti o meno, l'affermazione termina con quella linea.

La mia domanda - che faccio per capire come funziona la sintassi di Python - è se i due punti non sono davvero necessari? Se dovessi cambiare la sintassi di Python in modo che i due punti non siano più necessari, qualcosa si spezzerebbe? Ciò renderebbe alcune affermazioni ambigue o impossibili?

Sì, i due punti sono necessari per chiarire alcuni costrutti. Considera, ad esempio if x - y < z: pass,. Senza i due punti non possiamo decidere come analizzarlo senza conoscere il contesto di cosa sono x, ye z. if x: -y < z...è valido se x è booleano, if x - y < z:altrimenti è valido.

Poiché è una buona idea che un linguaggio di programmazione non richieda l'esecuzione di un'applicazione fino al punto che stai compilando per essere in grado di analizzarla, i due punti sono molto richiesti. Potresti lasciarlo cadere, ma avresti bisogno di altri modi per chiarire le ambiguità.

I due punti non sono veramente necessari dal punto di vista grammaticale, se Python fosse stato progettato in un mondo diverso, è abbastanza concepibile che il progettista del linguaggio potrebbe non decidere di richiedere i due punti. E in effetti lingue come Cobra lo fanno.

Il motivo principale per cui i due punti sono richiesti in Python è la leggibilità umana. Per citare dalle FAQ di Python :

Perché sono richiesti due punti per le istruzioni if ​​/ while / def / class?

I due punti sono richiesti principalmente per migliorare la leggibilità (uno dei risultati del linguaggio sperimentale ABC). Considera questo:

if a == b
    print(a)

contro

if a == b:
    print(a)

Nota come il secondo è leggermente più facile da leggere. Notare ulteriormente come i due punti danno l'esempio in questa risposta alle FAQ; è un uso standard in inglese.

Un altro motivo secondario è che i due punti rendono più semplice per gli editor l'evidenziazione della sintassi; possono cercare due punti per decidere quando è necessario aumentare il rientro invece di dover eseguire un'analisi più elaborata del testo del programma.

Come menzionato anche nelle FAQ, i due punti facilitano anche l'elaborazione del codice Python senza analizzare completamente la lingua. Qualsiasi elaboratore di testo che ha un parser completo, incluso il compilatore python, può fare a meno dei due punti se non fosse richiesto o se reso facoltativo quando non ambiguo.

Non è necessario per il computer, ma per gli umani.

Guido van Rossum (creatore di Python) ha avuto un blog di storia di Python per un po '. Il colon è stato introdotto in ABC , la fonte di molte funzionalità di Python.

In questo post sul blog "Karin Dewar, Indentation and the Colon" , Guido scrive:

E qui parafraserò, su richiesta di Lambert.

Nel 1978, in una sessione di progettazione in una villa a Jabłonna (Polonia), Robert Dewar, Peter King, Jack Schwartz e Lambert stavano confrontando varie sintassi proposte alternative per B, confrontando le implementazioni (buggy) di ordinamento a bolle scritte in ciascuna alternativa. Dal momento che non potevano essere d'accordo, la moglie di Robert Dewar fu chiamata dalla sua stanza e chiese la sua opinione, come una Parigi moderna chiese di confrontare la bellezza di Hera, Atena e Afrodite. Ma dopo che le è stata spiegata la prima versione, ha osservato: "Intendi, nella riga in cui si dice:" FOR i ... ", che deve essere fatto per le righe che seguono; non solo per quella riga? !" E qui gli scienziati hanno capito che l'incomprensione sarebbe stata evitata se ci fosse stato un colon alla fine di quella linea.

( B qui è una serie di prototipi di linguaggi B0, B1, ... che hanno portato all'ABC. Non è il linguaggio B che è il predecessore di C).

Ricordo anche che Guido ha sottolineato negli anni '90 che era a beneficio degli editori , che può inserire automaticamente un rientro dopo una riga che termina con due punti. Ma non ho ancora trovato una fonte per questo.

La sintassi del linguaggio di programmazione Cobra è fortemente ispirata a quella di Python e elimina i due punti, quindi sembra che non sia strettamente necessario. Tuttavia, non è sufficiente rimuovere solo i due punti, sono necessarie altre modifiche alla sintassi. Vedi, ad esempio, questo pezzo di codice di uno dei miei progetti di giocattoli :

kons  = lambda hd, tl: lambda x: hd if x else tl
virst = lambda l: l(True )
rrest = lambda l: l(False)

Senza i due punti per separare il corpo dall'elenco dei parametri, dovrei usare il rientro:

kons  = lambda hd, tl
    lambda x
        hd if x else tl

virst = lambda l
    l(True )

rrest = lambda l
    l(False)

Credo che le versioni precedenti di Cobra rendessero facoltativo il colon, potevi usare il rientro o un colon o entrambi. Simile a come funziona in Ruby, dove ci sono parole chiave per separare le diverse parti delle espressioni di controllo, ma puoi anche usare i separatori di espressioni (punto e virgola o newline):

# idiomatic
while true do puts "I am awesome" end
#          ↑↑

# non-idiomatic, but legal
while true; puts "I am awesome" end
#         ↑

# non-idiomatic, but legal
while true
puts "I am awesome" end

# idiomatic
while true
  puts "I am awesome"
end

Nelle versioni attuali di Cobra, puoi usare una virgola:

if x
    y

può essere scritto come

if x, y

È necessario un modo per separare le diverse parti delle espressioni o definizioni di controllo. In Python, questo è il colon. Se rimuovi i due punti, devi sostituirlo con qualcos'altro, ad es . Rientro forzato . Solo la rimozione dei due punti non funzionerà.

L'unico modo per essere assolutamente sicuri è formalizzare la sintassi con e senza due punti e dimostrarne la non ambiguità.

Si noti, tuttavia, che uno degli aforismi dello Zen di Python è "Explicit è meglio di Implicit", quindi la delimitazione esplicita di blocchi con due punti sembra adattarsi alla filosofia generale di Python. Le domande frequenti su design e storia menzionano anche che questa decisione si basa su prove empiriche del predecessore di Python, ABC.