System - Self :
از آنجایی که Self به عنوان یک تک فرایند UNIX و یا یک تک برنامه ی Macintosh اجرا می شود بنابراین به دو بخش تقسیم
می شود :
1- (VM) virtual machine Self 2- Self world
اجرای ( VM ) برنامه های Self توسط اشیایی در Self world تعیین می شود و مجموعه ای از متد های اصلی و اولیه که در C++
نوشته شده اند را تهیه می کند که می توانند توسط متد های Self فراخوانی شوند تا اعمال پایه از قبیل اعمال حسابی اعداد صحیح ،
کپی کردن اشیا و اعمال مربوط به ورودی و خروجی ( I/O ) را انجام دهند .
Self world توزیع شده توسط VM کلکسیونی از اجرا های متفاوت اشیای Self به صورت traits و prototypes مانند همانند
سازی ویژگی ها و فرهنگ واژه ها .
این اشیا می توانند برای برنامه های شخصی تغییر داده شوند و یا استفاده گردند .
The translation process - :
برنامه های Self به دستورالعمل های ماشین در 2 مرحله ترجمه می شوند .
دستورالعمل های برنامه یا درون محیط برنامه نوشته می
شوند و یا از فایلی که به اشیای Self تجزیه شده خوانده می شود .
بعضی از این اشیا ، اشیای داده ای هستند ( data objects ) و
بقیه متد ها هستند .
متدها رفتار خاص خود را دارند که توسط bytecodes نمایش داده می شوند .
bytecodes دستورالعمل هایی هستند برای هر پردازنده ی مجازی ساده ( Simple Virtual Processor ) که دستورالعمل هایی
مانند Push receiver یا send the ‘x’ message را می فهمند .
علت بقای VM اینطور وانمود می شود که bytecodes ها
مستقیماً توسط کامپیوتر اجرا می شوند .
برنامه نویسان می توانند اعماق Self world را برای سطح های bytecode کاوش کنند ،
اما نه بیشتر.
این وانمود سازی آنان را مطمئن می سازد که رفتار برنامه های Self را تنها با نگاه به کد منبع برنامه می توان فهمید .
مرحله ی دوم از ترجمه ، کامپایل(compilation) واقعی bytecodes ها به دستورالعمل ماشین(machine code) است اینکه
چطور اجرای bytecodes انجام می شود و به طور کلی در سطح level Self نامعلوم است بجز اثرات جانبی مانند سرعت اجرا و
حافظه ی استفاده شده .
در زمان کامپایل ابتدا یک پیغام عملاً فرستاده می شود ، بنابراین اجرای اولین برنامه کندتر از اجرای بعدی خواهد بود .
Language Reference - : در این بخش به ساختار های نحوی و معنایی Self می پردازیم که تغییراتی پس از نسخه ی اولیه روی آن اعمال شده است و درکی پایه از مفهوم شی گرایی فرض گردیده است .
نحو(Syntax ) توسط (Extended Backus-Naur Form (EBNF توصیف شده است .
سمبل های نهایی درون Courier ( پیام رسان) و بین تک کوتیشن ' ' ) ) ظاهر می شوند اما بایستی درون کد بدون کوتیشن ( ' ' ) نوشته شوند .
سمبل های غیر نهایی به صورت italic هستند .
جدول زیر meta-symbols را توصیف می کند : - Objects : اشیا یک موجودیت بنیادی از Self هستند .
هر موجودیت در برنامه های Self توسط یک یا چند شی نشان داده می شود ، حتی کنترل توسط اشیا انجام می شود .
بلوک ها بستار های Self هستند که برای اجرای ساختار کنترلی تعریف شده توسط کاربر استفاده می شوند .
یک شی ترکیبی از دسته ای از Slots (می تواند خالی باشد) و بطور اختیاری کد Code است .
یک Slot ، یک جفت name-value است .
Slot ها شامل شامل اشاره گر ها به سایر اشیا هستند .
زمانی که یک Slot در طول یک message lookup پیدا می شود شی موجود درون Slot ارزیابی می شود .
از آنجایی که هر چیزی درون Self به صورت شی است ، هیچ یک از اشیا هدفی مشابه با دیگر اشیا را ندارد .
انواع معینی از اشیا به تعداد کافی درتخصصی کردن نقش ها و وظیفه ها به بخش های فنی و نحوی کارا ، اتفاق می افتند .
در این بخش دو نوع شی معرفی شد که با عنوان data objects یا (plain” objects“) و دو نوع شی همراه با کد با عنوان Ordinary methods و block Methods مشخص می شوند .
- Syntax : لغات شی درون پرانتز قرار می گیرند و شامل هر چیزی که شی را توصیف می کند ازقبیل لیستی ازSlot های محدود شده به (‘ | ’) ، کدهایی که در موقع ارزیابی شی اجرا می شوند ، هستند برای مثال : هر دو Slot و کد اختیاری هستند ، هر یک از ‘( | | )’ و ‘( )’ مشخص کننده ی یک شی خالی هستند .
اشیای بلوکی ( Block objects ) مانند سایر اشیا نوشته می شوند با این تفاوت که به جای پرانتز از [ ] استفاده می شود برای مثال : یک Slot list شامل یک سلسله توصیف کننده Slot descriptors است که با نقطه از هم جدا شده اند و نقطه ی پایان Slot list اختیاری است همچنین یک Slot list می تواند خالی باشد .
کد یک شی نیز یک سلسله عبارت است که با نقطه ازهم مجزا شده اند، هر عبارت شامل یک سری ازmessage sends , literals است .آخرین عبارت درون کدِ یک شی ممکن است با عملگر ‘^’ زود تر معرفی گردد .
- Data objects : Data object ها اشیایی بدون کد هستند که می توانند دارای هر تعدادی از Slot ها باشند برای مثال شی زیر دارای دو Slot با نام X,Y است .
یک شی داده ای Data objects زمانی که ارزیابی شود خودش را باز می گرداند .
- Code: کد تسلسلی از عبارات است .
این عبارات به صورت صحیح ارزیابی می شوند و مقدار نتیجه دور انداخته می شود مگر اینکه این مقدار تعیین کننده ی نتیجه ی ارزیابی نهایی کد باشد .
آرگومان های واقعیِ یک ارسال پیغام (message send) ، از چپ به راست قبل از اینکه پیغام ارسال شود ارزیابی می شوند به عنوان مثال در عبارت زیر : ابتدا 1 ارزیابی می شود سپس 5 * i و پس از آن 2 * j و بعد از آن نیز [|:k | k print] .
نهایتاً پیغام to:By:Do: ارسال می شود .
- Methods : Ordinary methods یا(simply “methods”) متد های معمولی متد هایی هستند که درون سایر کد ها جاسازی نشده اند .
یک متد می تواند slot هایی به عنوان آرگومان داشته باشد (argument slots) و یا دارای Slot های محلی باشد .
یک متد معمولی معمولاً یک Slot آرگومانِ پدرِ مجازی که Self نامیده می شود ، دارد .
متد های معمولی در Self معادل با متدهای Smalltalk هستند .
اگر یک Slot شامل یک متد باشد مراحل زیر به هنگام ارزیابیSlot به عنوان نتیجه ی یک ارسال پیغام ، انجام می شود : 1- شی متد همانند سازی می شود و یک شی فعالیت متد ( method activation object ) جدید شاملSlot ها یی برای آرگومان های متد و محلی ایجاد می شود .
2- Slot پدرِ کپی شده (self parent slot) مقدار دهی اولیه به گیرنده ی پیغام می شود .
3- Slot های آرگومان کپی شده (argument slots) اگر وجود داشته باشند با مقادیر آرگومان های واقعی مقدار دهیِ اولیه می شوند .
4- کد مربوط به متد درون فضای این شی فعالیت اجرا می شود .
برای مثال متد را در نظر بگیرید : این متد یک اسلات آرگومان دارد (Slot arg) و مربع این آرگومان را به عنوان خروجی بر می گرداند .
- Blocks : بلوک ها بستار های Self هستند ، که برای اجرای ساختار کنترلی تعریف شده توسط کاربر استفاده می شوند .
بلوک ها که محدود به [ ] هستند دو نوع شی را تعریف می کنند : 1- block method object : شامل کد بلوک بوده و احاطه کردن block data object .
2- block data object : شامل یک اشاره گر پدر ( اشاره به شی ای دارای رفتار مشترک با اشیای بلوک ) و یک Slot دارای شی Block method .
بر خلاف شی یک متد معمولی، شی متد بلوکی(block method object) دارای Self Slot نیست به جای آن یک اسلاتِ پدر بی نام دارد که توسط شی فعالیت برای احاطه ی لغویِ بلوک یا متد ، مقداردهیِ اولیه می شود .
بنابراین implicit-receiver messages فرستاده شده درون یک متد بلوکی حوزه ی لغوی هستند .
اسلاتِ پدرِ بدون نام شی متد بلوکی در سطح SELF نامعلوم هستند و به طور صریح قابل دسترس نیستند .
برای مثال بلوک [ 3 + 4 ] اینگونه است : انتخاب کننده ی(Selector) متد بلوکی بر پایه ی تعداد آرگومان ها است .
اگر بلوک آرگومانی نداشته باشد انتخاب کننده value است .
اگر یک آرگومان بگیرد انتخاب کننده value: است .
اگر دو آرگومان بگیرد انتخاب کننده value:With: است و برای آرگومان های بیشتر انتخاب کننده فقط با تعداد کافیWith: مطابق با تعداد آرگومان ها ،گسترش می یابد .
ارزیابی بلوک دارای دو فاز است .
در فاز اول ، شی بلوکی ایجاد می شود چون بلوک ارزیابی شده است (از آرگومان ها برای یک ارسال پیغام استفاده می شود ).
بلوک همانند سازی می شود و یک اشاره گر به رکورد فعالیت برای احاطه ی حوزهی لغوی خود می دهد (رکورد فعالیت جاری).
در فاز دوم متد های بلوک ارزیابی می شوند به خاطر ارسال بلوک مناسب و متفاوت از پیغام مقدار Value .
متد بلوکی بعد از آن همانند سازی می شود و Slot های آرگومان آن کامل(پر) می شوند .
slot پدر بدون نام متد همانند سازی شده با استفاده از اشاره گر حوزه ی تعیین شده در فاز یک مقدار دهی اولیه می شود و نهایتاً کد بلوک اجرا می شود .
یک خطا برای ارزیابی متد بلوکی بعد از رکورد فعالیت برای احاطه ی حوزه ی لغوی بر میگردد ، چنین بلوکی یک non-lifo block نامیده می شود چون بازگشت از آن، از مفهوم last-in, first-out در شی فعالیت تخطی کرده است .
این محدودیت عموماً برای تخصیص دادن رکورد فعالیت به پشته ایجاد می شود .
در نسخه های بعدی Self این محدودیت کمتر خواهد شد حداقل برای بلوک هایی که متغیر ها درون حوزه ی آنها قابل دسترس نیستند کمتر خواهد شد .
- Read-only slots : نام Slot از علامت ' = ' پیروی می کند و یک عبارت ، یک read-only slot ارزیابی شده توسط نتیجه ی ارزیابی عبارت در زمینه اصلی را نشان می دهد .
برای مثال یک نقطه ی ثابت ممکن است بدین گونه تعریف شود : نقطه ی نتیجه، دارای سه Slot فقط خواندنی ( Read-Only) مقداردهی شده است .
مرجع : Sun System