以下是對於 MIT SICP 課程影片(lec 5b)的心得記錄，part 1 為 [開始~31:00] 左右

當我們要開發一組非常複雜的程式，且讓程式可以被修改，對應真實世界的改變是對於思考比較經濟的，就是OOP物件導向的設計方式。

最完美的系統就是電氣系統，電氣系統有個非常棒的特性，每個部件都是個別的物件，而連接起來的電線非常清楚可見，非常重要的部分就是它們的關聯一目瞭然，一個燈泡接上電，電線的連接就是已知的關聯了，這樣是非常好作抽象的，可以清楚地在紙上畫出關係，廢話不多說，就讓我們開始來做一個電氣系統的程式吧。

構建 數位電路：

基本元素：

右邊三個圖片是數位電路中的基本元件，Inverter, And-gate, Or-gate、wire，用wire(在系統當中代表電壓、電流信號)將其串在一起，形成電路系統。

• a, b, c, d, e, s每個wire都是由一個function稱為 make-wire所產生。
• 以or-gate為例子，or-gate接收兩個input a, b，輸出output d，其他的元件以此類推。

抽象：

擁有以上的基本元件之後，就可以在組合出其他更大型的元件，如 half-adder

上面的圖可以看見一個很標準的抽象，對外的接口就是input: a,b與output s,c，且有一個邊界像盒子一樣把內部包起來，內部有兩個wire d,e，創造來連接內部元件的，d,e並沒有與外部連接。

• 抽象可以讓系統看起來非常有層次，這個層次建立於當元件組合抽象完成，就可以把它當成基本元件來使用。
• 抽象裡面的組合，其實需要資料結構去把元件黏起來，但在這裡其實可以看到，沒有資料結構，純粹用lambda匿名函式，lambda就是終極黏貼劑。

可以再繼續組合成 full-adder

基本元件內容

• inverter
  
  input object，inverter需要對input object(稍後解釋)說 "當你改變時，跟我說一聲"，當input改變，會觸動中間那一行 add-action!，呼叫 inverter-in，且在裡面做set-signal!改變output object。

• and-gate(or-gate以此類推)
  

組合

OO的設計方法裡，每一個元件都有自己的local state，如下：

• 每一個wire上會攜帶著信號(signal)，及當信號改變需要做的事情(action-procedure, AP)像是通知前、後個元件要幹嘛...等
• and-gate, inverter元件上需要紀錄 是哪個wire帶信號 及 信號是什麼，這裡寫成a1, a2 以及 ontput，

回顧一下整個程式運行的流程

and-gate

1. 有三個parameters a1, a2, output，這三個是在and-gate被使用的環境中被綁定(binding)與wire object相連接。
2. 在環境中構建一個流程 and-action-procedure，當中利用的參數就是從and-gate環境中binding的a1, a2, output。

wire

恩...好複雜

1. 首先創造變數 signal, action-procs
2. 創造些流程set-my-signal定singal成新的值，且呼叫每一個 action-procs
3. 還有add-action-proc，增加新的AP
4. 定義dispatch，將信號分派給wire
   其實wire是一個接收signal然後產生proceduer的object，比如接收一個 "給我一個可以增加AP的procedure" ，wire回傳add-action-proc，讓request的人拿去用。

其他

這裡可以看到 get-signal, set-signal!, add-action!都是給一個字串去call wire來完成工作，有點像是經過一個 "許可" 的感覺。

時間、順序

實際上的電路會有些 "延遲"，如何實現這些延遲與順序呢？

1. 有個the-agenda procedure來實現每個action出現的順序
2. 由 propagenate 來控制它

數位電路模擬系統

完成如下：

小結

上述內容中可以看到，如何使用設計系統使其對應真實的物件

1. 系統最重要的三個部分：基本元件、抽象、組合
2. 所有拿取、修改state的方法都被包在 wire 裡面，要對state做動作，需要一個 "許可" 來獲取function。
3. 不需要特別定義資料結構，有lambda就可以
4. 時間、順序的實現需要特別注意(待part 2講解)