Glisp

Glisp

クリエイティブソフトに組み込むための小さな S 式言語。TypeScript アプリのライブラリとして動きます。

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ホスト言語の機能になる

TypeScript アプリにライブラリとして組み込む小さな言語。独自の VM もランタイムも持たず、ホスト側の関数や値をそのまま型付きで渡して使えます。

クリエイティブソフト向け

デザインツールや映像編集ツールに、コード・ブロック・直接操作の 3 通りで編集できる「設定兼スクリプト」を載せるための言語です。

失敗しても止まらない

名前が未解決でも、型が合わなくても、引数が足りなくても、評価は例外を投げず `()` を返します。型を持つ場所では既定値で続行され、エラーは別枠の診断として出るので、書きかけでも画面は描けます。

GitHub   MIT

Glisp はクリエイティブソフトに組み込むことを前提とした、小さな S 式言語です。前身 Glisp: A Lisp-based Design Tool Bridging Graphic Design and Computational Arts の言語部分を切り出して、他のツールから組み込みやすい形に整えています。

想定しているのは、同じプロジェクトファイルを以下の 4 通りで扱えるようなツールです。

  • ブロックエディタで構造的に編集する（Scratch 風）
  • キャンバス上で直接操作する（裏で AST が書き換わる）
  • テキストエディタでコードとして書く
  • 設定ファイルとして保存する（中身はそのまま実行可能）
;; ホスト側がキャンバス用のプリミティブを bind する例
(def "circle"
  (=> (cx: number cy: number r: number): Shape ...))

;; プロジェクトファイルは静的データと計算式を混ぜて書ける
{
  size = 200
  half = (/ size 2 %)
  ^{label: "背景"}
  bg   = (rect 0 0 size size)

  ^{color: "#ff7b72" label: "ドット"}
  dot  = (circle half half (* 0.2 size %))

  [bg dot]
}

;; GUI ではスライダで `size` を直接動かせて、ファイル側は空白もコメントも
;; メタデータもそのまま保たれるので、テキストエディタでも編集できる。

なぜ Lisp か

コード・ブロック・直接操作の 3 つを「同じデータの違う見せ方」にしたいので、コード自体がデータでもある言語が向いています。S 式は構文木をそのまま書く形なので、ブロックエディタとテキストエディタが翻訳なしで同じツリーを触れます。パーサも極端に小さく、ブラウザやプラグインのような場所に埋め込んで配りやすい。

TypeScript の機能として動く

Glisp は単独で動く処理系ではなく、ホスト側の TypeScript アプリの中で動きます。ソースの読み込み、評価、JS から Glisp 値を呼ぶこと、JS の値を Glisp 側に渡すこと、これらは全部ホスト側のコードです。Glisp の値は実体としては JS の値で、その上に薄いブランドとメタデータが乗っているだけ。

なので Glisp を採用しても VM が二つになったりはしません。TypeScript アプリにライブラリを 1 つ足す感覚で、型も両側で素直に通ります。副作用と寿命の管理はホスト側が引き続き持ちます。

() が失敗の受け皿

評価は例外を投げません。名前が見つからなかった、パスが終端を超えた、引数が足りなかった、型が合わなかった、どれも () を返します。() は unit 型を持つ通常の値ですが、型付きの場所では特別扱いされます。

  1. 型付きスロットに () が来たら、そのスロットの既定値で置き換えて評価を続ける。
  2. 失敗の理由は診断として別枠に蓄積され、原因のソース範囲に紐づく。

書きかけでもプログラムは動き続けるので、画面は描き続けられて、スライダは効き続けて、型パネルは「次に来るべき型」を出し続けます。ユーザは自分のペースで診断を潰していけば良い。

それぞれの設計判断

クリエイティブソフトに組み込むときに必ず当たる問題と、コアの判断とがほぼ一対一に対応しています。

  • 空白とコメントを保ったまま AST と相互変換できる構文木：GUI 編集とテキスト編集が同じファイルで噛み合う。
  • 失敗が () に落ちる：書きかけでも画面が描ける。型不一致は例外ではなく診断。
  • (IO T) と構造的な関数型：ホスト側の副作用を厳しすぎない型で正確に表せる。
  • ./key / ../arg のパス参照：GUI がノード同士を構造的なアドレスで結べる。一時的な名前を作らなくていい。
  • expand と抽象化のはしご：ソースと最終値の間のどの段でもホストが見せられる。マクロを高位から低位まで段階的に展開できる。
  • 静的に名前解決できる：実行せずに型と参照を GUI に出せる。

詳しい設計動機は 仕様書 を参照してください。

ステータス

言語コアは src/ で実装中。ターミナル REPL はすぐ使えますし、ブラウザの Playground も同じソースから動いています。組み込み API は host-api にまとめてあります。

仕様書

  • syntax 構文。トークン、構造、関数、メタデータ、quote。
  • types 型。値としての型、構成子、(IO T)、@ による coerce。
  • eval 評価。スコープ、遅延評価、DAG、診断、抽象化のはしご。
  • host-api ホスト側 API。値の受け渡し、AST/型ビルダ、TS 側からの型推論。