let语言来自eopl 《Essentials of Programming Languages》，本段只实现第一个简单的let proc的语言。
eopl的书中的代码使用scheme编写，可以在github中取得。https://github.com/mwand/eopl3 就是作者之一写的，本文将第三章的一个例子转为python语言来实现。
本文的2个py代码在： https://github.com/wangdxh/eopl3-in-python let文件夹下面
python 安装pyparsing : pip install pyparsing
let语言的定义如下：
let xx = 0, bb = 24 in
if zero? ( xx ) then -(bb,3) else - (xx , 5 )
使用pyparsing解析得到：
[['let', [['xx', '=', [0]], ['bb', '=', [24]]], 'in', ['if', ['zero?', ['xx']], 'then', ['-', ['bb'], [3]], 'else', ['-', ['xx'], [5] ]]]]
let语言的pyparsing语法定义如下：
identifier = Word(alphas, alphanums+'_-?') 字符开头，包含字符，数字，下划线，减号，问号
number = Combine( Optional('-') + Word(nums)).setParseAction(lambda t:int(t[0])) 数字：整数
var_exp = Group( identifier )变量表达式,
const_exp = Group( number) 整数表达式
使用pyparsing的Group将变量和整数都封装在一个list里面，这样变量，整数，和其他的语法一样，解析出来的结果都是list，便于解释时整体处理。
expression = Forward() 表达式，先定义为Forword类型，用于递归的类型定义，先给出一个类型声明，后面给出具体的定义。
LPAREN, RPAREN, COMMA = map(Suppress, '(),') 左括号，右括号，逗号定义为Superss，这样在引用到LPAREN等变量的时候，这些符号并不出现在解析结果中，但是如果是‘（’去构建表达式的时候，还是会出现在结果中，Supress(‘，’) 则不会。
diff_exp = Group( '-' + LPAREN + expression + COMMA + expression + RPAREN)
减号语法 - （xx， 3），解析为： ['-', ['xx'], [3]] 这里的3是整数，并不是字符串，因为在number的定义中，设置了解析操作 setParseAction(lambda t:int(t[0])) 讲解析结果转换成了int。
这里注意express， 减法的定义里面包含了experssion，expression的定义里面会包含减法，let语法，if语法等多个语法，会造成递归引用，所以要用Forword
zero_exp = Group( Keyword('zero?') + LPAREN + expression + RPAREN)
判断是否为bool类型，zero？（xx） 解析为：['zero?', ['xx']]
if_exp = Group( Keyword('if') + expression + Keyword('then') + expression + Keyword('else') + expression)
if zero? ( xx ) then -(bb,3)else - (xx , 5 ) if语句定义 解析为：
['if', ['zero?', ['xx']], 'then', ['-', ['bb'], [3]], 'else', ['-', ['xx'], [5]]] 每一个expression 都解析为一个列表，除了整数外第一个字段都是表达式的名称。
let_exp = Group(Keyword('let') + Group( delimitedList( Group( identifier + '=' + expression ))) + "in" + expression)
let 语法，后面跟着一个变量定义的列表，‘in’关键字，最后的expression是执行的body，里面可以引用let后面定义的变量。 delimitedList 表示为 a + ','+ a + ',' + a 至少有一个a，后面跟则多个以逗号间隔的a，用于多个变量声明的列表。
proc_exp = Group(Keyword('proc') + LPAREN + identifier + RPAREN + expression)
定义函数的方式，let f = proc (x) -(x,1) in (f 30)， 以proc开头，括号里面是定义的函数参数，目前只支持一个参数的定义，参数后面跟着一个expression，是函数体。在定义的let 和proc里面执行体的表达式暂时都只有一个，方便解析
call_exp = Group('(' + expression + expression + ')' )
调用表达式，以（）开始和结尾，这里的解析结果中（）是存在的，并且list的第一个字段就是 '(', 因为它没有用Supress封装。第一个expression是函数定义或者函数变量，第二个expression是函数执行的参数
let f = proc (x) -(x,1) in (f 30) 解析为：
[ ['let', [['f', '=', ['proc', 'x', ['-', ['x'], [1]]]]], 'in', ['(', ['f'], [30], ')']] ]
接下来定义
expression << (diff_exp | zero_exp | if_exp | call_exp | proc_exp | let_exp | const_exp | var_exp) << 是pyparsing的语法，表示真正地定义expression。 expression定义为前面定义的表达式中的任何一个。所以各个表达式和expression是递归地引用的。
现在一个完整的语法分析的定义就完成了，调用 expression.parseString(program)对字符串进行解析，expression的分析结果是ParseResults，这个类可以当作list来进行操作，而且所以的分析结果都是放在一个大的list里面的，我们的每条expression定义的时候都用Group封装了，所以每个expression又会独立地在有个list内。
解释执行：
let f = proc (x) -(x,1) in (f 30) 解析为：
[ ['let', [['f', '=', ['proc', 'x', ['-', ['x'], [1]]]]], 'in', ['(', ['f'], [30], ')']] ]
def value_of_program(program):
return value_of(expression.parseString(program)[0], init_env()) parseString解析结果的第一个list字段，就是我们的expression的解析结果，这个结果也是一个list，第一个字段，就是各个表达式的第一个字段，整数的第一个字段，就解析为整数，变量的第一个字段就是变量的字符串，整数和变量所在的list也只有一个字段。
我们引入了一个环境变量的概念，用户扩展 let语法中定义的 变量声明，当有let xx = 0， bb=1 的时候，会向环境中扩展一个xx 和 bb的定义，然后去执行let中body的定义，body中如果有引用到xx或者bb，就去环境中查找它的值，或者为整数，或者为一个函数。 环境的扩展时完成闭包的一个重要的环节，这里环境是按照变量的定义动态扩展的。当用let将函数定义为变量的时候，解释执行时会生成一个闭包的python函数，这个函数会和 变量绑定，扩展到环境中。
因为有些let语法中的函数的字符在python中是不支持的，比如？，-，所以我们使用一个dict去对应 let语法中的 某个要执行的expression的名称和 python中的某个实际函数。使用修饰符定义，在文件enviroments.py中定义：函数dict，这个symboletofun修饰符将修饰符后面带着的字符串参数和要修饰的函数体，在funcdict中进行dict对应。
在pylet.py中调用valueof 执行expression表达式的时候：根据expression的表达式的解析结果list的第一个字段，判断如果字段类型是int，说明他是一个number常量，它的valueof值就是 int自身；字段的其他类型就是字符串了，‘let’，‘if’，‘（’，‘zero?’ , 'xx',等等，根据它的字符串去函数列表中去查找对应的处理函数，每一个expression我们都有一个对应的函数处理，如果找不到，说明这个字符串是一个变量定义，那么变量定义的valueof 就是去环境中查找变量名称对应的值，或者为int值，或者为python的函数值。查找环境中的符号对应的值，是apply_env,扩展环境中的符号对应值是extend_env函数。
首先来看 let的valueof
将 let的解析结果list，赋值给4个变量，name就是‘let’，然后遍历变量声明list，将变量对应的表达式的值计算之后，和 变量的符号串如，‘xx’ 增加到环境中，extend_env会在原来环境的基础上创建一个新的环境，并不影响原来的环境值，只有在执行本次let的body时，使用新定义的变量环境，退出本次let的环境之后，原来的环境中并不包含本次let中的变量声明。而且环境也使用list实现，当出现变量名称重复之后，会使用最后插入的变量值。 let语法的执行结果就是它的body的执行结果，body执行时，环境中增加了let语法中声明的变量的信息。
减号，zero？，if的执行都比较类似，如下，
接下来是非常重要的函数定义和调用了
函数定义如下 ：当碰到proc时，对这条expression的解释，会生成一个python的函数体的值，这样对于函数调用的（），或者 变量的环境扩展都很方便。proc过程会通过proceduer的函数，将其body和env闭包地保存，返回一个只带函数参数的新的python函数体，这个函数体里面用到时创建proc 时的body 和 环境的值。例如 let f = proc (x) -(x,1) in (f 30) 执行时，proc_func 会为proc生成一个 函数体，就是procedure返回的python函数，然后let的变量声明表达式执行时，会将这个 python函数和 ‘f’，对应 扩展到环境中，在in后面的 （f，30），‘f’的valueof 执行时，会查找到当时保留的python函数体。
函数的调用，（f，30）或者（( proc(x) -(x,1) 30)），第一个expression的valueof 必然是一个python函数体，然后将第二个expression的值计算出来，作为参数，执行。
测试执行：
执行这些字符串查看结果：
''' let xx = 0, bb = 24 in if zero? ( xx ) then -(bb,3) else - (xx , 5 ) '''
let f = proc (x) -(x,1) in (f 30)
(proc(f)(f 30) proc(x)-(x,1))
((proc (x) proc (y) -(x,y) 5) 6)
let f = proc(x) proc (y) -(x,y) in ((f -(10,5)) 6)
最后来一个eopl代码中的例子执行：
zero? 的解释执行竟然计算反了，没有加not，已更新。
作者：小王
