scala - Scala 和 Jython 中的中缀运算符

Question

我正在评估面向计算的应用程序的语言，该应用程序需要为最终用户提供简单嵌入式脚本语言。我一直在考虑使用 Scala 作为主要底层语言，使用 Jython 作为脚本接口(interface)。 Scala 的吸引力在于我可以定义诸如 :* 之类的方法来进行矩阵对象的元素乘法，并将其与中缀语法 a :* b 一起使用。但是 :* 在 Python 中不是有效的方法名称。 Jython 如何处理这个问题？

由于 Scala 的灵 active ，我会考虑使用 Scala 作为脚本语言。但即使使用类型推断，所有 val 和 var 以及所需的类型定义对于习惯像 matlab 这样的动态语言的外行用户来说还是太多了。相比之下，Boo 的 -ducky 选项可能会起作用，但我想留在 JVM 而不是 .NET。我假设 Scala 没有 -ducky。

更一般地说，考虑以下 DSL(来自 http://www.cs.utah.edu/~hal/HBC/ )来建模潜在狄利克雷分配:

model {
      alpha     ~ Gam(0.1,1)
      eta       ~ Gam(0.1,1)
      beta_{k}  ~ DirSym(eta, V)           , k \in [1,K]
      theta_{d} ~ DirSym(alpha, K)         , d \in [1,D]
      z_{d,n}   ~ Mult(theta_{d})          , d \in [1,D] , n \in [1,N_{d}]
      w_{d,n}   ~ Mult(beta_{z_{d,n}})     , d \in [1,D] , n \in [1,N_{d}]
}

result = model.simulate(1000)

对于熟悉分层贝叶斯建模的用户来说，这种语法非常棒(例如与 PyMCMC 相比)。 JVM 上是否有任何语言可以轻松定义此类语法，并且可以访问像 python 这样的基本脚本语言？

感谢您的想法。

Answer 1

就我个人而言，我认为您夸大了 Scala 的开销。例如，这个:

alpha     ~ Gam(10,10)
mu_{k}    ~ NorMV(vec(0.0,1,dim), 1, dim)     , k \in [1,K]
si2       ~ IG(10,10)
pi        ~ DirSym(alpha, K)
z_{n}     ~ Mult(pi)                          , n \in [1,N]
x_{n}     ~ NorMV(mu_{z_{n}}, si2, dim)       , n \in [1,N]

可以写成

def alpha =                   Gam(10, 10)
def mu    = 1 to 'K map (k => NorMV(Vec(0.0, 1, dim), 1, dim)
def si2   =                   IG(10, 10)
def pi    =                   DirSym(alpha, 'K)
def z     = 1 to 'N map (n => Mult(pi))
def x     = 1 to 'N map (n => NormMV(mu(z(n)), si2, dim))

在这种特殊情况下，除了定义 Gam、Vec、NorMV 等并创建隐式定义之外，几乎没有做任何事情Symbol 到 Int 或 Double，从稍后存储此类定义的表中读取(例如使用 loadM 等价)。这种隐式定义将如下所示:

import scala.reflect.Manifest
val unknowns = scala.collection.mutable.HashMap[Symbol,(Manifest[_], Any)]()
implicit def getInt(s: Symbol)(implicit m: Manifest[Int]): Int = unknowns.get(s) match {
  case Some((`m`, x)) => x.asInstanceOf[Int]
  case _ => error("Undefined unknown "+s)
}
// similarly to getInt for any other desired type

也可以这样写:

Model (
  'alpha    -> Gam(10, 10),
  'mu -> 'n -> NorMV(Vec(0.0, 1, dim), 1, dim)      With ('k in (1 to 'K)),
  'si2      -> IG(10, 10),
  'pi       -> DirSym('alpha, 'K),
  'z -> 'n  -> Mult('pi)                            With ('n in (1 to 'N)),
  'x -> 'n  -> NorMV('mu of ('z of 'n), 'si2, dim)) With ('n in (1 to 'N)) 
)

在这种情况下，Gam、Mult 等需要稍微不同地定义，以处理传递给它们的符号。不过，过多的“'”肯定很烦人。

HBC 也不是没有自己的特性，比如偶尔需要类型声明、索引前加下划线、偶尔需要将“~”替换为“\in” ”，甚至需要在后面加上反斜杠。只要使用它而不是 HBC、MathLab 或人们习惯的其他任何东西确实有好处，他们就会给自己带来一些麻烦。