编程语言理论基础

围绕编程语言理论基础建立可解释、可验证的知识主线。

阅读起点

学习前先阅读：计算思维学习路线。

全书顺序

本书按知识依赖组织。主线先建立可运行的共同模型，再进入机制、工程边界和生产约束；维护与前沿内容明确标注，不改变主线的学习顺序。

第1章｜语法、语义与求值

理解本章语法、语义与求值的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

1. 词法与语法：token、文法、解析与 AST：理解词法与语法：token、文法、解析与 AST的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
2. 抽象语法：AST、节点、不变量与树变换：理解抽象语法：AST、节点、不变量与树变换的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
3. 操作语义：小步语义、大步语义与归约：理解操作语义：小步语义、大步语义与归约的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
4. 求值策略：值、环境、闭包与调用方式：理解求值策略：值、环境、闭包与调用方式的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
5. 指称语义：数学对象、函数与不动点：理解指称语义：数学对象、函数与不动点的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

第2章｜类型系统基础

理解本章类型系统基础的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

1. 类型基础：类型、类型规则、类型环境与类型安全：理解类型基础：类型、类型规则、类型环境与类型安全的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
2. 简单类型：基本类型、函数类型、积类型与和类型：理解简单类型：基本类型、函数类型、积类型与和类型的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
3. 类型推导：约束生成、合一、Hindley-Milner 与类型变量：理解类型推导：约束生成、合一、Hindley-Milner 与类型变量的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
4. 多态：参数多态、类型参数、泛型与量化：理解多态：参数多态、类型参数、泛型与量化的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
5. 子类型：子类型关系、协变、逆变与型变：理解子类型：子类型关系、协变、逆变与型变的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

第3章｜Lambda 演算与函数式编程

理解本章Lambda 演算与函数式编程的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

1. Lambda 演算基础：抽象、应用、变量与归约：理解Lambda 演算基础：抽象、应用、变量与归约的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
2. α 变换与 β 归约：绑定、替换、捕获与正常形式：理解α 变换与 β 归约：绑定、替换、捕获与正常形式的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
3. Church 编码：布尔、数值、对、列表与递归：理解Church 编码：布尔、数值、对、列表与递归的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
4. 不动点与递归：Y 组合子、递归定义与 let rec：理解不动点与递归：Y 组合子、递归定义与 let rec的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
5. 组合子与 CPS：SKI、延续传递与控制流：理解组合子与 CPS：SKI、延续传递与控制流的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

第4章｜抽象数据类型与模块

理解本章抽象数据类型与模块的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

1. 抽象数据类型：接口、实现、表示独立性与不变量：理解抽象数据类型：接口、实现、表示独立性与不变量的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
2. 模块与签名：模块、签名、密封与透明：理解模块与签名：模块、签名、密封与透明的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
3. 函子：参数化模块、函子类型与应用：理解函子：参数化模块、函子类型与应用的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
4. 依赖类型：依赖函数、依赖积与类型族：理解依赖类型：依赖函数、依赖积与类型族的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

第5章｜面向对象与类型扩展

理解本章面向对象与类型扩展的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

1. 对象模型：对象、方法、自引用与动态分派：理解对象模型：对象、方法、自引用与动态分派的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
2. 类与继承：类、继承、覆盖与 super：理解类与继承：类、继承、覆盖与 super的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
3. 接口与 trait：接口、trait、mixin 与多重继承：理解接口与 trait：接口、trait、mixin 与多重继承的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
4. 类型类：类型类、实例、约束与 ad-hoc 多态：理解类型类：类型类、实例、约束与 ad-hoc 多态的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

第6章｜效果、内存与并发

理解本章效果、内存与并发的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

1. 副作用与纯度：引用透明、副作用、IO 与 Monad：理解副作用与纯度：引用透明、副作用、IO 与 Monad的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
2. 引用与可变性：引用、赋值、别名与堆：理解引用与可变性：引用、赋值、别名与堆的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
3. 内存管理：手动、垃圾回收、引用计数与生命周期：理解内存管理：手动、垃圾回收、引用计数与生命周期的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
4. 所有权与借用：所有权、移动、借用与生命周期标注：理解所有权与借用：所有权、移动、借用与生命周期标注的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
5. 并发模型：线程、消息、actor、async 与内存序：理解并发模型：线程、消息、actor、async 与内存序的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

第7章｜编译器、优化与语言设计（第1段）

理解本章编译器、优化与语言设计的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

1. 编译器流程：前端、中端、后端与 IR：理解编译器流程：前端、中端、后端与 IR的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
2. 类型擦除与单态化：泛型实现、装箱与特化：理解类型擦除与单态化：泛型实现、装箱与特化的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
3. 闭包实现：环境捕获、上值、lambda 提升与调用约定：理解闭包实现：环境捕获、上值、lambda 提升与调用约定的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
4. 优化：内联、死代码消除、常量传播与逃逸分析：理解优化：内联、死代码消除、常量传播与逃逸分析的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
5. 语言设计权衡：安全、性能、表达力与学习曲线：理解语言设计权衡：安全、性能、表达力与学习曲线的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
6. 操作语义：理解操作语义的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

第8章｜编译器、优化与语言设计（第2段）

理解本章编译器、优化与语言设计的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

1. 求值策略：理解求值策略的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
2. 类型规则：理解类型规则的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
3. 类型推导：理解类型推导的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
4. 多态：理解多态的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
5. β 归约：理解β 归约的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
6. Church 编码：理解Church 编码的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

第9章｜编译器、优化与语言设计（第3段）

理解本章编译器、优化与语言设计的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

1. Y 组合子：理解Y 组合子的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
2. 类型安全：理解类型安全的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
3. 子类型：理解子类型的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
4. 类型类：理解类型类的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
5. 依赖类型：理解依赖类型的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
6. 模块签名：理解模块签名的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

第10章｜编译器、优化与语言设计（第4段）

理解本章编译器、优化与语言设计的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

1. 引用与别名：理解引用与别名的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
2. 内存管理：理解内存管理的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
3. 所有权借用：理解所有权借用的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
4. 并发模型：理解并发模型的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
5. 效果系统：理解效果系统的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
6. 类型擦除与单态化：理解类型擦除与单态化的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

第11章｜编译器、优化与语言设计（第5段）

理解本章编译器、优化与语言设计的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

1. 闭包实现：理解闭包实现的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
2. 内联与逃逸分析：理解内联与逃逸分析的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。
3. 语言设计权衡：理解语言设计权衡的核心模型、常见操作和适用边界，并能据此判断下一步该查什么或如何验证。

阅读边界

本页是学习路线和专题入口，不替代专题笔记中的机制解释、可运行示例和练习。笔记尚未完成的专题会先显示为占位页；已有经验的读者可以跳到具体章节，再按前置关系回补。

路线状态

本路线的目录已完成本轮架构审查；专题笔记的内容质量和来源审查另行进行。