Racket (langage)

Matthias Felleisen a fondé PLT au milieu des années 1990, d'abord en tant que groupe de recherche, puis en tant que projet destiné à la production de matériel pédagogique pour les programmeurs débutants (conférences, exercices / projets, logiciels). En janvier 1995, le groupe a décidé de développer un environnement de programmation pédagogique basé sur Scheme. Matthew Flatt a bricolé MrEd, la machine virtuelle originale de Racket, issu de libscheme[8], wxWidgets, et de quelques autres systèmes libres[9]. Dans les années qui ont suivi, une équipe composée de Flatt, Robby Findler, Shriram Krishnamurthi, Cormac Flanagan et bien d'autres ont produit DrScheme, un environnement de programmation pour les programmeurs novices Scheme et un environnement de recherche pour le typage faible[2]. Le principal langage de développement pris en charge par DrScheme a été nommé PLT Scheme.

En parallèle, l'équipe a commencé à organiser des ateliers pour les enseignants du secondaire, les formant à la conception de programmes et à la programmation fonctionnelle. Les tests sur le terrain avec ces enseignants et leurs élèves ont fourni des indices essentiels pour orienter le développement.

Au cours des années suivantes, le PLT a ajouté des langages destinés à l'enseignement, de nombreuses autres innovations de DrScheme, produisant un environnement de développement de programmes pédagogiques de qualité.

En 2001, l'équipe principale (Felleisen, Findler, Flatt, Krishnamurthi) avait également écrit et publié son premier manuel, How to Design Programs, basé sur leur philosophie d'enseignement.

La première génération de changements du Scheme PLT a introduit des fonctionnalités pour la programmation à grande échelle avec des modules et des classes. Le système de classes a acquis des fonctionnalités (par exemple, des interfaces de style ressemblant à Java) et a également perdu plusieurs fonctionnalités (héritage multiple) dans ces versions[3]. Le langage a évolué à travers un certain nombre de versions successives et a gagné en popularité dans la version 53, menant à un travail considérable et menant à la version 100 qui équivaudrait à une version "1.0" dans les systèmes de version populaires actuels.

La version majeure suivante, intitulée Version 200, introduit un nouveau système de modules par défaut qui fonctionnent avec les macros[10]. En particulier, le système de modules garantit que les calculs au moment de l'exécution et de la compilation sont séparés.

La version 300 introduisait la prise en charge du standard Unicode, la prise en charge de bibliothèques externes et des améliorations apportées au système de classes[10]. Par la suite, la série des Version 300 a amélioré les performances de l'exécution du langage avec l'ajout d'un compilateur à la volée et le passage à un ramasse-miettes par défaut. Lors de la version suivante, le projet était passé à une numérotation de versions basée sur des séquences plus conventionnelle. La version 4.0 introduisait le raccourci #lang pour spécifier la langue dans laquelle un module était écrit. De plus, la révision introduisait des paires et des listes immuables, la prise en charge du parallélisme fin et un dialecte statiquement typé[11].

La prochaine version 7 de Racket est destinée à avoir un nouvel extenseur de macros écrit en Racket.

Le 7 juin 2010, le système PLT a été renommé Racket[12]. Le changement de nom a coïncidé avec la publication de la version 5.0. Par la suite, l'interface graphique côté serveur a été réécrite en Racket à partir du langage C++ dans la version 5.1 en utilisant des widget toolkits sur toutes les plateformes[9].

La version 5.2 incluait un outil d'analyse statique de programmes en arrière-plan, une nouvelle bibliothèque de dessin, une bibliothèque de base de données[13]. La version 5.3 incluait une nouvelle fonctionnalité de sous-module pour les modules optionnels[14], de nouveaux outils d'optimisation, une bibliothèque JSON et d'autres fonctionnalités[15]. La version 5.3.1 apportait d'importantes améliorations à DrRacket : le vérificateur de syntaxe d'arrière-plan était activé par défaut et un nouvel outil de prévisualisation de la documentation était ajouté[16].

Dans la version 6.0, Racket a publié son système de gestion de paquets de deuxième génération. Dans le cadre de ce développement, les principaux référentiels DrRacket et Racket ont été réorganisés et divisés en un grand ensemble de petits packages, ce qui permet d'installer un Racket minimal et d'installer uniquement les packages strictement nécessaires[17].

La fonctionnalité qui distingue Racket des autres langues de la famille Lisp est sa souplesse. Les fonctions d'extensibilité de Racket sont intégrées au système de modules pour permettre un contrôle de la syntaxe en fonction du contexte et au niveau du module. Par exemple, la forme syntaxique #% app peut être remplacée pour modifier la sémantique de l'application de la fonction. De même, la forme #% module-begin permet une analyse statique arbitraire de tout le module[5]. Comme tout module peut être utilisé en tant que langage, via la notation #lang, cela signifie que pratiquement tout aspect du langage peut être programmé et contrôlé.

Les fonctionnalités d'extensibilité au niveau des modules sont combinées à un système de macro de type Scheme, qui fournit davantage de fonctionnalités que le système de s-expression de Lisp[25] - [26], les macros hygiéniques à syntaxe étendue de Scheme 84 ou les règles de syntaxe de R5RS. En effet, le système de macros est une interface de programmation d'application (API) réglée pour les extensions du compilateur.

Le système de macros de Racket a été utilisé pour construire des dialectes d'un langage complet. Cela inclut Typed Racket - un dialecte statiquement typé qui facilite la migration du code non typé vers le code typé[27], et Lazy Racket - un dialecte dont l'évaluation est paresseuse[28]. Parmi les autres dialectes, on compte FrTime (programmation réactive fonctionnelle), Scribble (langage de documentation)[29], Slideshow (langage de présentation)[30] et plusieurs langages à visée éducative[31] - [32]. La distribution principale de Racket fournit des bibliothèques pour faciliter le processus de construction de nouveaux langages de programmation.

Ces langages ne sont pas limités à la syntaxe basée sur les s-expressions. En plus des extensions de syntaxe classiques basées sur une table de lecture, #lang de Racket permet à un programmeur de langage de définir un analyseur quelconque, par exemple à l'aide de la bibliothèque d'outils d'analyse[33].

DrRacket (anciennement DrScheme) est largement utilisé parmi les cours d'initiation à l'informatique qui enseignent Scheme ou Racket. Il est loué pour sa simplicité et son attrait pour les programmeurs débutants. L'IDE a été initialement conçu pour être utilisé avec le projet TeachScheme! (maintenant ProgramByDesign), une initiative de la Northeastern University et de plusieurs universités affiliées visant à attirer les étudiants du secondaire dans des cours d’informatique de niveau universitaire.

L'éditeur fournit une mise en évidence des sources pour les erreurs de syntaxe et d'exécution, la mise en correspondance des parenthèses, un débogueur et un stepper algébrique. Ses fonctionnalités appréciables par les étudiants incluent la prise en charge de plusieurs "niveaux de langue" (débutant, intermédiaire, etc.). Il intègre également un support de bibliothèque et des outils d'analyse sophistiqués pour les programmeurs avancés. En outre, la programmation orientée module est prise en charge avec le navigateur de module et une prise en charge du réusinage du code. Il fournit un accès intégré, sensible au contexte, à un système d’aide complet appelé "Help Desk".

DrRacket est disponible pour Windows (à partir de la version 95), MacOS, Unix et Linux avec le système X Window et les programmes se comportent de la même manière sur toutes ces plates-formes.

Le contenu de cette page est essentiellement une traduction de l'article Wikipedia suivant : Racket

• Site officiel
• Matthias Felleisen et al., « A Programmable Programming Language », Communications of the ACM, vol. 61 n^o 3, mars 2018 DOI 10.1145/3127323
• Matthias Felleisen et al., « The DrScheme project: an overview », ACM SIGPLAN Notices, vol. 33 n^o 6, juin 1998 DOI 10.1145/284563.284566