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本系列文章将以《Starting Forth》这本书为基础资料，以在PC-DOS和51单片机上运行的FORTH系统为实际例子，带领大家系统学习Forth计算机语言。 一、DeepSeek简明地介绍“什么是FORTH计算机语言” FORTH是一种基于堆栈的交互式编程语言，由Charles H. Moore在20世纪60年代发明。其核心特点如下： 1. 核心机制。 堆栈操作：所有数据通过数据栈和执行栈传递，操作通过后綴表达式（如3 4 +）实现。 词汇定义：通过组合预定义或用户自创的“词”（函数）构建程序，支持高度模块化和扩展性。 2. 核心特点。 极简高效：解释器仅需几百行代码，可直接访问硬件，适合嵌入式系统。 交互式开发：支持实时修改代码和调试，提升开发效率。 自包含系统：融合编程语言、操作系统、编译器于一体，形成独立开发环境。 3. 应用领域。 主要应用于嵌入式系统（如航天设备、工业自动化）及对实时性要求高的场景。名称源自“FOURTH”（第四代语言），因早期系统标识符长度限制简化为“Forth”。 总结：FORTH以堆栈操作为核心，凭借高效性、可扩展性和交互性，成为嵌入式及底层开发的独特工具。 二、DeepSeek介绍《Starting Forth》这本书 《Starting Forth》是由Leo Brodie撰写的一本经典Forth编程语言入门书籍，旨在帮助读者通过实践掌握这门语言的核心概念和应用。以下是关于本书的详细介绍： 1. 核心内容与定位。 本书以实践导向为特色，通过大量代码示例和练习引导读者逐步理解Forth的堆栈操作、交互式开发环境以及底层硬件控制能力。 它不仅涵盖语法基础，还深入探讨了Forth作为多用途工具的特性——既是高级语言、汇编语言，又是操作系统、编译器和开发工具。 2. 语言特性与优势 Forth以简洁高效著称，支持直接机器级访问，尤其适合嵌入式系统开发。 书中强调其可扩展性，读者可通过自定义词汇（words）灵活构建程序，体现了“自底向上”的编程哲学。 3. 配套资源与延伸阅读 中文版分为上下两部分，内容适配FORTH-83标准系统，并对FORTH-79等版本提供兼容性注解。 作者另一著作《ThinkingForth》可作为进阶读物，重点探讨如何编写可维护、符合工程规范的Forth代码。 4. 适用人群 适合嵌入式开发者、对底层编程感兴趣的学习者，以及希望理解“极简主义”语言设计理念的编程爱好者。 5. 资料来源 如需获取完整内容，可参考CSDN文库的电子版资源。 三、Forth的发明人莫尔为该书写的序言 《StartingForth》这本书的出版是Forth社区可以庆祝的重大事件。这本书比以前的任何入门手册都投入了更多的努力、才能和承诺。尤其令我高兴的是，Forth语言越来越受欢迎。 我花了几年时间开发了一个我和我编程的计算机之间的接口。传统语言没有提供我想要的功能、易用性或灵活性。 为了准确地包含一个高效程序员所需要的能力，我忽略了许多传统智慧。其中最重要的是能够添加以后变得必要的任何功能。 我第一次将我一直在开发的想法结合成一个单一的实体时，我正在一台IBM 1130上工作，这是一台“第三代”计算机。其结果似乎如此强大，以至于我认为它是“第四代计算机语言”如果不是1130只允许五个字符的标识符，我会称之为“FOURTH”。所以FOURTH变成了FORTH，反正是一个更好的文字游戏。 指导Forth发展并继续指导其应用的一个原则是：保持简单。一个简单的解决方案很优雅。它是理解真正问题的严格努力的结果，并因其令人信服的正确感而得到认可。我强调这一点，因为它与能力随着复杂性而增加的传统观点相矛盾。简单性提供了信心、可靠性、紧凑性和速度。 Strating Forth这本书由利奥·布罗迪撰写和插图，他是一个非常有能力的人，他的洞察力和想象力是显而易见的。这本书是一个原始和详细的学习处方。它巧妙地引导新手跨过所有Forth程序员必须跨越的理解门槛。 虽然我是唯一一个从来没有学习过“Forth”的人（编者注：哈哈，他是发明人，不需要学），但我知道这是一项艰巨的任务。和人类语言一样，许多单词的用法必须记忆。对于初学者来说，Leo幽默的评论和出色的角色使这项学习变得容易和愉快。对于像我这样已经了解Forth的人来说，快速阅读可以提供一次愉快的旅行和对熟悉题材的新鲜看法。但我希望这本书不要那么轻松愉快，显得琐碎。请注意，这里有大量的内容，您可以学到很多关于计算机和编译器以及编程的知识。 Forth为人类和他周围的智能机器提供了一种自然的交流方式。这要求它共享人类语言的特征，包括紧凑性、多功能性和可扩展性。我想象不出一种更好的语言来编写程序、表达算法或理解计算机。当你读这本书时，我希望你会同意。 查尔斯·摩尔
Forth的发明者
四、原书作者的序言 欢迎来到Starting Forth，一种令人兴奋的强大的计算机语言的介绍。 如果你是一个想学习更多计算机知识的初学者，Forth是一个很好的学习方法。用Forth写程序比我所知道的任何语言都有趣。(参见“ 初学者入门") 如果你是一个经验丰富的专业人士，想继续学习，这本书正是你所需要的。Forth是一种非常不同的计算机方法，如此不同以至于每个人，无论是新手还是老手，从头开始学习Forth都是最好的。如果你精通其他计算机语言，暂时把它们放在脑后，只记住你所知道的计算机。(参见“ 专业人员入门") 因为许多不同背景的人都对Forth感兴趣，所以我安排了这本书，这样你只需要阅读你需要知道的内容，脚注针对不同类型的读者。第七 章的前半部分仅为初学者提供计算机算术的背景知识。 这本书解释了如何用Forth编写简单的应用程序。它包括在你需要编写一个高级的单任务应用程序里所有的标准单词。这个词集非常强大，包括从简单的数学运算符到编译器控制词的所有内容。 本书不包括与汇编程序、目标编译器和其他专用工具相关的所有命令。这些命令在Forth的某些版本上可用，比如eForth和大多数商业实现。 我选择了在一个带有终端和磁盘的Forth系统上实际工作的例子。不要由此推断Forth仅限于批处理或字符串处理任务，因为Forth的用途实际上没有限制。 以下是这本书的一些特点，将使它易于使用:
- 所有的命令都被列出两次:第一次是在介绍单词的部分，第二次是在那一章末尾的总结部分。
- 每章也有术语的回顾和一套练习问题，有答案。
- 几个“方便的提示”被包括在内，以揭示对学习者有用的程序提示或可选例程，但不值得解释它们如何或为什么工作。
个人注释:Forth是一种非常不寻常的语言。它违反了编程的许多基本规则。我对Forth的第一反应是极度怀疑，但是当我尝试开发复杂的应用程序时，我开始看到它的美丽和强大。在阅读它的一些特性时，你应该保持开放的心态。我现在要警告你:很少有学习过Forth的程序员会回到其他语言。 祝你好运，并享受学习！ 利奥·布罗迪
福斯公司。
注：本文部分内容节选自《Starting Forth》，杨为民 2025-03-30
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发表于 2025-3-30 02:00:07
发表于 2025-3-30 02:03:00
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