Joy語言

Joy
編程範型	多範式: 函數式, 串接式, 堆疊導向
設計者	Manfred von Thun
實作者	Manfred von Thun; John Cowan
面市時間	2001年，23年前
型態系統	強型別, 動態型別
主要實作產品
	Joy0, Joy1, "Current Joy", "John Cowan's Joy", "JoyJ (Joy in jvmm)"
啟發語言
	Scheme, FP, Forth
影響語言
	Factor, Cat, V, Trith

Joy程式語言是澳大利亞樂卓博大學Manfred von Thun創立的純函數式程式設計語言。Joy基於了函式複合而非lambda表達式。它表現出同30年前出現的Forth語言的很多類似性，這不歸結為設計原因而是某種平行的演化和趨同。它還受到John Backus的FP語言的函式級編程風格的影響^[1]。

工作機理

Joy是不尋常的（除了函式級編程語言和某些難懂語言如unlambda（英語：unlambda）之外），在於它缺乏lambda算子，因而缺乏形式參數。要通過常見例子來說明，平方函式在指令式程式語言（C語言）中定義如下：

int square(int x)
{
    return x * x;
}

變數x是形式參數，它在函式別呼叫時被替換為要計算平方的實際值。在函數式語言（Scheme語言）中這個函式可以定義為：

(define square
  (lambda (x) 
    (* x x)))

這在很多方面有所不同，但仍然以相同方式使用了形式參數x。在Joy中平方函式定義為：

 DEFINE square == dup * .

在Joy中，所有東西都是從堆疊中取得實際參數並向堆疊返回結果的函式。例如，數值5不表示整數常數，轉而是將5壓入棧頂的一個短程式。

所以平方函式複製棧頂元素，接著將棧頂二個元素相乘，把最初棧頂元素的平方留在棧頂，這個過程不需要形式參數。這使得Joy很簡明，如下面快速排序定義所展示的：

 DEFINE qsort ==
   [small]
   []
   [uncons [>] split]
   [enconcat]
   binrec.

binrec是Joy的多個遞迴組合子之一，實現了二元遞迴。它預期在棧頂有四個參照的程式，分別表示：

在Joy中，含義函式是從語法么半群到語意么半群的同態。就是說，符號的串接的語法關係直接對映成函式的複合的語意關係上。這是同態而非同構，因為這是滿射而非雙射；就是說，沒有符號有多於一個含義，但是某些符號序列有相同的含義（比如dup +和2 *）。

Joy是串接程式語言：「兩個程式的串接指示這兩個程式指示的函式的複合」^[2]。

它的庫常式鏡像了ISO C的庫常式，儘管當前實現不能用C寫的函式輕易擴充。

^ Manfred von Thun. A Conversation with Manfred von Thun. December 12, 2003 [May 31, 2013]. （原始內容存檔於2020-11-09）. In the early 1980s I came across the famous Backus paper "Can programming be liberated from the von Neumann style," and I was immediately intrigued by the higher level of programming in his FP.
^ Mathematical Foundations of Joy. [2020-04-20]. （原始內容存檔於2011-10-07）.