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{{Dieser Artikel|behandelt die Programmiersprache. Zu weiteren Bedeutungen siehe [[Factor (Begriffsklärung)]].}}
{{Infobox Programmiersprache
|Erscheinungsjahr = 2003
|Designer = Slava Pestov
|AktuelleVersion = 0.100
|AktuelleVersionFreigabeDatum = August 2025
|Typisierung = [[Dynamische Typisierung|dynamisch]]
|Beeinflusst_von = [[Forth (Programmiersprache)|Forth]], [[Lisp]], [[Smalltalk (Programmiersprache)|Smalltalk]], [[Joy (Programmiersprache)|Joy]]
|Paradigma = multiparadigmatisch
|Lizenz = [[BSD-Lizenz]]
|Website = [http://factorcode.org/ factorcode.org]
}}

'''Factor''' ist eine [[Freie Software|freie]] [[Programmiersprache]], die von Slava Pestov entworfen und seit 2003 entwickelt wird. Sie übernimmt Konzepte aus [[Forth (Programmiersprache)|Forth]], [[Lisp]] und [[Smalltalk (Programmiersprache)|Smalltalk-80]]. Sie ist als praxisorientierter Nachfolger von [[Joy (Programmiersprache)|Joy]] gedacht und eine Implementierung ist unter [[BSD-Lizenz]] erhältlich.

== Words und Stack ==
Alle Funktionen lesen ihre Argumente vom [[Stapelspeicher|Stack]], schreiben ihre Ergebnisse auf den Stack und werden als '''words''' bezeichnet. Ein Programm ist eine Abfolge von Lexikalen für Objekte, die auf den Stack abgelegt werden und words, die auf den Stack angewendet werden.

<syntaxhighlight lang="factor">
! Kommentar
2 3 + .
</syntaxhighlight>

Zuerst werden 2 und 3 auf den Stack abgelegt. '''+''' nimmt zwei Zahlen vom Stack und legt die Summe der beiden auf dem Stack ab. '''.''' nimmt das oberste Objekt vom Stack und gibt es aus. [[Kommentar (Programmierung)|Kommentare]] beginnen mit '''!''' und gehen bis zum Ende der Zeile.

<syntaxhighlight lang="factor">
: add2 ( n -- n' ) 2 + ;
5 add2
</syntaxhighlight>

Neue words werden mit ''':''' definiert. ''add2'' addiert 2 zur obersten Zahl auf dem Stack.

Words werden in '''vocabularies''' zusammengefasst. Mit '''USE:''' wird angegeben, in welchem vocabulary words gesucht werden sollen und mit '''IN:''' in welchem vocabulary alle folgend definierten words gespeichert werden.

Es können beliebige Objekte wie Zahlen, Sequences (Arrays, Vectors, Strings, …) usw. auf dem Stack abgelegt werden. Für alle Objektarten ist eine lexikalische Darstellung definiert.

<syntaxhighlight lang="factor">
SYMBOL: foo
"Hello" foo set
foo get
</syntaxhighlight>

Namen für Variablen werden mit '''SYMBOL:''' definiert, mit '''set''' gesetzt und mit '''get''' ausgelesen und auf den Stack abgelegt. Speicher für die Objekte wird automatisch alloziert und durch die [[Garbage Collection]] wieder freigegeben.

== Funktionales Programmieren ==
Anonyme Funktionen werden in eckigen Klammern geschrieben und als '''quotations''' bezeichnet.

<syntaxhighlight lang="factor">
{ 1 2 3 } [ 3 + ] map
10 [ "Hello world" print ] times
4 [ 2 + ] [ 3 * ] bi
10 0 < [ "yes" print ] [ "no" print ] if
</syntaxhighlight>

'''map''' nimmt ein Array und eine quotation vom Stack. Die quotation wird auf jedes Element des Arrays angewendet und die Ergebnisse wieder in einem Array auf dem Stack abgelegt. '''times''' nimmt eine Zahl ''n'' und eine quotation vom Stack. Die quotation wird dann ''n''-mal hintereinander ausgeführt. '''bi''' nimmt ein Objekt und zwei quotations vom Stack. Beide quotations werden auf das Objekt angewendet und die beiden Ergebnisse auf dem Stack abgelegt. '''if''' nimmt einen [[Boolesche Variable|Wahrheitswert]] und zwei quotations vom Stack. Ist der Wert ''true'' wird die erste quotation ausgeführt, ansonsten die zweite quotation.

== Objektorientierung ==
Bei der Objektorientierung übernimmt Factor Konzepte aus [[Common Lisp Object System]]. Klassen und Methoden werden unabhängig voneinander definiert.

<syntaxhighlight lang="factor">
TUPLE: rectangle width height ;
: <rectangle> ( width height -- rectangle ) rectangle boa ;

GENERIC: area ( object -- x )
M: rectangle area [ width>> ] [ height>> ] bi * ;

10 20 <rectangle> area
</syntaxhighlight>

Zur [[Objektorientierte Programmierung|Datenkapselung]] wird eine Tuple-Klasse mit dem Namen ''rectangle'' und den beiden Slots ''width'' und ''height'' definiert. Das darauf folgend definierte '''construction-word''' ''<rectangle>'' liest zwei Zahlen vom Stack und belegt die beiden Slots damit. Die für ''rectangle'' definierte Methode ''area'' nimmt ein rectangle-Objekt vom Stack und berechnet die Fläche. Liegt ein Tuple-Objekt auf dem Stack, können mit '''slot>>''' die Daten ausgelesen und mit '''>>slot''' die Daten in den Slot des Objekts geschrieben werden.

== Library ==
In Factor ist eine umfassende [[Programmbibliothek|Bibliothek]] mit vordefinierten Funktionen enthalten. Für Erweiterungen existiert eine Schnittstelle zu C-Bibliotheken.

== Listener ==
[[Datei:Factor Listener.png|mini|Factor Listener 0.92]]
Der Listener ist die interaktive [[Integrierte Entwicklungsumgebung|Entwicklungsumgebung]] von Factor. Alles was man eingibt wird eingelesen, kompiliert und gegebenenfalls gleich ausgeführt. Mit Steuerung-h gelangt man zu einer umfassenden Hilfe und mit Steuerung-w kann man jede Zeile im Single-Step-Verfahren schrittweise durchlaufen. Alle zurzeit im Speicher befindlichen Definitionen und der kompilierte Code werden mit '''save''' in einer '''Image'''-Datei gespeichert.

== Implementierung ==
Die [[Virtuelle Maschine|VM]] von Factor ist in [[C++]] geschrieben. Der größte Teil von Factor, wie der [[Parser]] und der [[Compiler]], sind selbst in Factor geschrieben. Es existieren Implementierungen für [[FreeBSD]], [[Linux]], [[macOS]] und [[Windows]] sowie die Prozessoren [[X86-Prozessor|x86]], [[AMD64|x86-64]] und [[PowerPC]]. Am Anfang des Projektes war die VM in [[Java (Programmiersprache)|Java]] geschrieben. Diese wurde aufgrund technischer Unterlegenheit zunächst durch eine Implementierung in [[C (Programmiersprache)|C]] ersetzt.<ref>{{cite web |url=http://concatenative.org/wiki/view/Factor/Java%20Factor |title=Factor/Java Factor |work=concatenative.org |accessdate=2012-05-23 |language=en}}</ref>

== Self-Hosting ==
Da Factor hauptsächlich selbst in Factor geschrieben ist, muss zuerst das Basissystem mit einem Boot-Image erstellt werden. Ein passendes Boot-Image findet man auf der Homepage von Factor.

<syntaxhighlight lang="console">
$ factor -i=boot.<cpu>.image
</syntaxhighlight>

Das dabei erstellte '''factor.image''' ist vom System abhängig und enthält das bei jedem Start geladene Basissystem von Factor.

== Weblinks ==
* [http://factorcode.org/ offizielle Webpräsenz] (englisch)
* [http://concatenative.org/wiki/view/Factor Wiki über Factor] (englisch)
* [http://docs.factorcode.org/ Anleitung] (englisch)

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Programmiersprache]]
[[Kategorie:Freies Programmierwerkzeug]]
[[Kategorie:Konkatenative Programmiersprache]]

Factor - Versionsgeschichte

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