Clojure

JVM 上の現代的 Lisp（2007, Rich Hickey）。不変データ・関数型・並行性を中核に据えた実用 Lisp。homoiconic（コード＝データ）でマクロが強力。動的型。

中核思想

simple を complexity（complect＝絡み合い）より優先 — Simple vs Easy はそもそも Hickey の “Simple Made Easy” が源流
不変＋永続データ構造 — HAMT による構造共有で、コピーせず安全に更新（COW 的発想）
データ指向 — map / vector / set / EDN を中心に、独自クラス階層より素のデータで設計

homoiconic（コード＝データ）

ソースコードがそのまま言語の組み込みデータ構造（リスト・ベクタ・マップ）として表現される。(f a b) は「f を a b に適用する呼び出し」であると同時に、評価しなければ「3要素のリスト」というただのデータでもある:

(+ 1 2)            ; => 3      （評価すると関数呼び出し）
'(+ 1 2)           ; => (+ 1 2) （quote するとリストというデータ）
(first '(+ 1 2))   ; => +      （データとして要素を取り出せる）

プログラムが自分のソースを通常の first/map/conj で操作できる。これがマクロを「ただのデータ変換関数」にする。

マクロの最小例

マクロはコンパイル時にコード（データ）を受け取り別のコードを返す関数。評価順を制御できる点が関数と決定的に違う:

(defmacro unless [test body]
  `(if (not ~test) ~body))   ; ` は構文quote, ~ は展開時に値を差し込む

(unless false (println "run!"))   ; => "run!"
;; マクロ展開: (if (not false) (println "run!"))

関数だと body が呼び出し前に評価されてしまうが、マクロは未評価のコードのまま受け取り if の中に織り込んでから展開する。macroexpand-1 で展開結果を確認できる。

永続データ構造（HAMT）

ベクタ・マップは内部的に HAMT（Hash Array Mapped Trie）= 分岐数32の木で実装される。「更新」は木を丸ごとコピーせず、変更経路上のノードだけ作り直し、残りは旧バージョンと共有する（path copying）。結果、assoc/conj は実質 O(log₃₂ n) ≈ ほぼ定数で、旧版もそのまま生き続ける（永続性）:

(def a [1 2 3])
(def b (conj a 4))   ; b => [1 2 3 4]
a                    ; => [1 2 3]（a は不変のまま、木の大半を b と共有）

これが「不変なのにコピーコストを払わない」を成立させ、ロックなしの並行性の土台になる。

並行性

可変状態の種類を明示的に分ける: atom（独立な同期更新）、ref（STM によるトランザクション）、agent（非同期）、core.async（CSP チャネル。アクターモデルとは別系統の並行モデル）。不変データゆえロックが要らない。

型と検査

動的型だが、spec / Malli で実行時のデータ契約・生成・検査を行う（静的型の代わりに「データの形」を記述）。

エコシステム

ホストは JVM（Clojure）/ JS（ClojureScript）/ .NET。REPL 駆動開発が文化。Datomic（不変DB）、フロント〜バックを同一言語で揃える構成も。

押さえどころ（カード化候補）

homoiconic → コードが組み込みデータ構造そのもの。quote すれば (+ 1 2) はただのリストになり、first/map で操作できる
マクロ vs 関数 → マクロは未評価のコードを受け取りコンパイル時に展開。評価順を制御できる（unless が body を遅延させられる）のが本質的な差
構文quote ` と ~ → マクロ本体でコードを組み立てる道具。` がテンプレート、~ が値の差し込み
HAMT / 永続データ構造 → 分岐32の木で path copying。更新は変更経路だけ作り直し残りを共有。旧版が生き続け、コストはほぼ定数
可変状態の4分類 → atom（同期独立）/ ref（STM）/ agent（非同期）/ core.async（CSP）。不変が土台なのでロック不要