Язык программирования Whitespace – это не просто один из множества существующих языков программирования, это настоящее явление в мире программирования, вызывающее неподдельный интерес благодаря своей уникальной концепции. Особенно ценен он своей исключительной особенностью: символы, которые обычно игнорируются или используются для улучшения читаемости кода, в этом языке становятся самой сутью программирования. Whitespace использует только символы пробела, табуляции и перевода строки для создания команд и управления логикой выполнения. Такой необычный подход резко выделяет его среди традиционных языков, где структура кода формируется из буквенно-цифрового и символического набора, а пробелы лишь служат для разграничения элементов. История возникновения Whitespace берет начало в 2002 году в Университете Дарема, где Эдвин Брейди и Крис Моррис разработали язык по эса дорожной концепции: сделать код, который можно спрятать прямо в неотличимой серии пробелов и табуляций, оставаясь незаметным для глаз обычного пользователя.
Идею такого подхода ранее шутливо высказывал разработчик C++, Бьёрн Страуструп, однако практическая реализация оказалась неожиданно сложной и инновационной. Вне зависимости от этого, язык был представлен публикации, в частности на Slashdot 1 апреля 2003 года, что по совпадению отмечается как «день дурака», акцентируя на его необычности и шутливом происхождении. Важной особенностью является то, что Whitespace – это императивный стековый язык, позволяющий заниматься манипуляциями с числами и хранилищем данных посредством операций со стеком и кучи. Стек позволяет хранить и обрабатывать значения целых чисел произвольной длины, а куча служит для хранения произвольных данных с возможностью их извлечения. Синтаксис языка полностью основан на последовательностях пробелов, табуляций и переводах строки, что делает код на Whitespace практически невидимым в обычном текстовом редакторе.
Команды формируются из шаблонов — IMP (instruction modification parameter), операции и параметров. Например, последовательность таб, пробел, пробел, пробел отвечает за сложение верхних двух элементов стека. Инструкции различаются по своим IMP: пробелы отвечают за работу со стеком, таб+пробел – за арифметические операции, таб+таб – доступ к хранилищу (heap), а перевод строки – управление потоком исполнения. Параметры операций, такие как числа или метки, представлены в виде бинарных значений, где пробел — 0, табуляция — 1. Каждый числовой параметр начинается с символа знака ('пробел' для положительного, 'таб' для отрицательного) и завершается переводом строки.
Такая форма записи усложняет чтение и является своеобразным вызовом даже для опытных программистов. Несмотря на свою кажущуюся неприменимость, Whitespace обладает полным набором команд для реализации алгоритмов, включая циклы, условия, операции с числами, вызовы подпрограмм и ввод-вывод. Он, фактически, является полноценным языком программирования, хоть и созданным в качестве эспериментального и учебного инструмента. Благодаря тому, что Whitespace игнорируется большинством обычных компиляторов и интерпретаторов, код на нем может быть скрыт внутри исходников других языков, превращая программу в полиглот — многоязыковую среду с разными механизмами исполнения. Этот эффект позволяет создавать скрытый функционал без изменения видимого кода, что обладает некоторой художественной и технической привлекательностью.
Для изучения и запуска программ на Whitespace создано множество интерпретаторов и компиляторов на различных платформах и языках, включая реализации на Haskell. Их использование требует аккуратности, так как визуальное редактирование кода сильно отличается от обычных языков и требует специальных редакторов или настроек для отображения невидимых символов. Синтаксис Whitespace также допускает комментарии, хоть они и не представлены явно. Любые символы, кроме пробелов, табуляций и переносов строк, игнорируются, что дает возможность добавлять пояснения и описания в код, не нарушая его выполнения. Такой подход к комментариям делает исходники более понятными при правильной организации.
С точки зрения практического применения язык не предназначен для массового программирования или разработки коммерческих продуктов. Его ценность в основном лежит в образовательной сфере, исследовании альтернативных парадигм программирования и демонстрации, как можно радикально переосмыслить основу компьютерного языка. Whitespace вызывает креативность и стимулирует глубокое понимание работы вычислительных моделей на крайне низком уровне. Особенно интересен пример программы Hello World на Whitespace, где каждая буква выводится после последовательных команд, записанных в виде сочетаний пробелов, табуляций и переносов строк. Такой код выглядит как пустое пространство в редакторе, но при запуске выдает хорошо известный приветственный текст.
