![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
О чистоте и лени
После N-ной провальной попытки изучить Haskell и понять суть религии под названием "монадический фетишизм", решил изобрести свой "велосипед", то есть чистый и ленивый язык программирования.
Для любой открытой системы важным моментов является взаимодействие с внешним миром. В данном случаем - порядок обмена информацией.
У энергичных языков порядок определяется непосредственно самой последовательностью инструкций в программе. Напротив, для ленивых языков последовательность выполнения инструкций неопределена, а значения вычисляются по мере необходимости. Поэтому для осуществления взаимодействия с внешним миром в ленивые языки порядок вводиться искусственно.
Одним из способов упорядочивания вычислений является ввод дополнительных переменных-маркеров, при помощи которых указываются дополнительные зависимости между подпрограммами. Например, подпрограмма "C" зависит от переменной "b", которая определяется в подпрограмме "B", в свою очередь подпрограмма "B" зависит от переменной "a", значение которой определяется в подпрограмме "A", что приводит к выполнению сначала подпрограммы "A", затем "B" и лишь затем "C". Эти переменные маркеры в Mozart-OZ получили название свободные (unbound) переменные, а в Clean - уникальные типы.
Другим способом упорядочивание вычислений является использование стиля передачи продолжений. Однако этот стиль труден для использования им требует модификации подпрограмм. К счастью последнего можно избежать при помощи подпрограммы-обертки. В Haskell этой оберткой является оператор bind, а монады по сути не что иное, как своеобразный "концептуальный сахар" над стилем передачи продолжений. В свою очередь Haskell оператор do является "синтаксическим сахаром" вокруг монад, создающих иллюзию того, что переменные меняют свое значение.
Так что на самом деле Haskell, как и Clean, - абсолютно чистый язык, а религия "монадический фетишизм" - удел тех, кто на видеть разницы между иллюзией и реальностью.
P.S.
Во загнул! С другой стороны, что взять с простого физ-химика, волей случая написавшего несколько маленьких программ на Perl.
Для любой открытой системы важным моментов является взаимодействие с внешним миром. В данном случаем - порядок обмена информацией.
У энергичных языков порядок определяется непосредственно самой последовательностью инструкций в программе. Напротив, для ленивых языков последовательность выполнения инструкций неопределена, а значения вычисляются по мере необходимости. Поэтому для осуществления взаимодействия с внешним миром в ленивые языки порядок вводиться искусственно.
Одним из способов упорядочивания вычислений является ввод дополнительных переменных-маркеров, при помощи которых указываются дополнительные зависимости между подпрограммами. Например, подпрограмма "C" зависит от переменной "b", которая определяется в подпрограмме "B", в свою очередь подпрограмма "B" зависит от переменной "a", значение которой определяется в подпрограмме "A", что приводит к выполнению сначала подпрограммы "A", затем "B" и лишь затем "C". Эти переменные маркеры в Mozart-OZ получили название свободные (unbound) переменные, а в Clean - уникальные типы.
Другим способом упорядочивание вычислений является использование стиля передачи продолжений. Однако этот стиль труден для использования им требует модификации подпрограмм. К счастью последнего можно избежать при помощи подпрограммы-обертки. В Haskell этой оберткой является оператор bind, а монады по сути не что иное, как своеобразный "концептуальный сахар" над стилем передачи продолжений. В свою очередь Haskell оператор do является "синтаксическим сахаром" вокруг монад, создающих иллюзию того, что переменные меняют свое значение.
Так что на самом деле Haskell, как и Clean, - абсолютно чистый язык, а религия "монадический фетишизм" - удел тех, кто на видеть разницы между иллюзией и реальностью.
P.S.
Во загнул! С другой стороны, что взять с простого физ-химика, волей случая написавшего несколько маленьких программ на Perl.
Упрощение семантики
Семантика ленивого ЛИ проще, чем семантика энергичного ЛИ.
Семантика ЛИ проще, чем семантика ML.
Семантика языка без присваивания проще, чем семантика языка с присваиванием.
Семантика языка без побочных эффектов вообще проще, чем семантика языка без присваивания, но с вводом-выводом.
Семантика - это функция, сопоставляющая корректным программам их смыслы (результат их работы). Важно, что семантика позволяет также определить эквивалентность двух программ - две программы эквивалентны, если семантики их равны. Знание, какие программы эквивалентны, нужно как оптимизаторам, так и авторам программ. Более того, разработаны технологии т.н. абстрактной интерпретации, позволяющие почти механически конструировать анализаторы программ из математического описания семантики. Соответственно, простота семантики критична - программы с простой семантикой проще анализировать (в т.ч. человеку при написании, чтении чужой программы и рефакторингах) и проще оптимизировать, т.к. при эквивалентных преобразованиях надо проверять меньшее количество условий.
Иметь семантику ЛИ выгодно, потому что ЛИ простое и хорошо изучено. Хорошо изучено также "ЛИ с константами". Важно понимать, что мы не можем просто добавить в ЛИ константу print. Такое наивное добавление нарушит семантику, ранее эквивалентные преобразования станут неэквивалентными.
Скажем, семантика ЛИ говорит нам, что бета- и эта-преобразования (редукции и экспансии) эквивалентны. В случае констант print и ; ("последовательность экшенов") это нарушается. Также семантика говорит нам, что разные последовательности редукций одного терма отличаются в ЛИ лишь тем, что некоторые из них завершаются, а некоторые нет, а все завершающиеся последовательности редукций приводят к одинаковому результату.
Легко видеть, что терм print 2 ; print 3, в префиксной записи (;) (print 2) (print 3) не обладает таким свойством: редукции двух print местами переставлять нельзя.