Herd: 모든 것이 값(value)인 프로그래밍 언어

• Herd는 모든 것이 pass-by-value인 인터프리터 언어임. 리스트든 딕셔너리든 함수에 넘기면 원본이 절대 변하지 않음. 사이드 이펙트 걱정 없이 로컬에서 마음대로 수정 가능

• 핵심 트릭은 Copy-on-Write + 레퍼런스 카운팅 조합임:

  • 참조가 1개뿐이면 → 그냥 in-place 수정 (복사 안 함)
  • 참조가 2개 이상이면 → 얕은 복사 후 수정. 복사본은 참조 카운트가 1이니까 이후 수정은 다시 in-place
  • 이 방식의 보너스: 참조 순환(reference cycle)이 구조적으로 불가능해서 GC에 사이클 탐지가 필요 없음

• Swift의 "Mutable Value Semantics"와 비슷한 아이디어지만, Swift는 정적 타입이고 훨씬 복잡함. Matlab/R도 배열에 COW를 쓰지만 참조 카운트가 1로 돌아왔을 때 안정적으로 추적을 못 해서 불필요한 복사가 더 잦음. PHP는 배열만, Perl은 보장을 깨는 방법이 너무 많음

언어 특징

• 타입: () (유닛), bool, number (f64), string, list, dict, function
• var로 선언해야만 뮤터블. 기본은 이뮤터블. 수정은 set 키워드 필요
• 함수 문법이 독특함: \x y\ x + y 같은 식. Rust 클로저(|x|)에서 | 대신 \를 쓰고 ML 스타일 호출(f x y)을 섞은 느낌
• 파이프 연산자 |로 체이닝 가능, |=로 in-place 수정도 됨
• 패턴 매칭, 디스트럭처링(!), switch 표현식 지원

멀티스레딩이 되는데 데이터 레이스가 불가능

• Parallel.parallelMap, Parallel.parallelRun 같은 빌트인 멀티스레딩 지원
• 모든 뮤테이션이 현재 스레드의 복사본에만 영향을 주니까 데이터 레이스가 구조적으로 불가능함. 복잡한 데이터 구조를 동기화 걱정 없이 스레드 간 전달 가능. 다만 통신은 리턴 값으로만 가능

구현과 성능

• 싱글패스 JIT 컴파일러로 런타임에 머신코드 생성, 백엔드는 Cranelift 사용
• 값 표현은 NaN-boxing 방식이라 primitive 타입은 힙 할당 없이 처리됨
• CPython보다는 빠르고, Node.js보다는 느린 수준. "모던 JS 런타임급은 아니지만 인터프리터 언어치곤 경쟁력 있음"
• 현재 성능 병목: 아토믹 레퍼런스 카운팅 오버헤드 (특히 핫 루프), 싱글패스 JIT의 최적화 한계, 임포트 시 전체 컴파일 오버헤드