Haskell'in tipi sistemi, işlevsel programlamanın anlaşılmasında bir engel midir? [kapalı]

Haskell'i fonksiyonel programlamayı anlamak amacıyla, diğer dillerde edindiğim içgörüyü uygulayacağım beklentisi ile inceliyorum (Groovy, Python, JavaScript ağırlıklı olarak).

Haskell'i seçtim çünkü çok işlevsel olduğu ve devlete güvenmesine izin vermeyeceği izlenimini edindim.

Haskell'i öğrenmeyi seçmedim çünkü son derece katı tip bir sistemde gezinmekle ilgileniyordum.

Sorum şu: Güçlü bir tip sistem, son derece saf bir işlevsel dilin yan ürünü mü gerekli bir ürün mü, yoksa bu Haskell'e özgü ilgisiz bir tasarım seçimi mi?

Haskell'in tip sistemini anlamanın, işlevsel programlamayı anlamanın bir yükselteci olduğuna inanıyorum.

Tamamen işlevsel programlama ile ilgili olan şey, her türlü şeyi dolaylı olarak yapmanıza izin veren yan etkilerin olmaması durumunda, tamamen işlevsel programlamanın programlarınızın yapısını çok daha belirgin hale getirmesidir.

Haskell, halının altındaki şeylere vurmanızı önler, programınızın yapısını açıkça ele almaya zorlar ve bu yapıları tanımlamak için bir dil öğretir: türlerin dili. Türleri, özellikle de Haskell gibi zengin türleri anlamak, sizi herhangi bir dilde daha iyi bir programcı yapacaktır.

Haskell çok iyi yazılmış olmasaydı, monad, uygulama functorları ve benzerleri gibi kavramlar hiçbir zaman programlamaya uygulanmazdı.

Dinamik olarak yazılmış en işlevsel dil, tartışmalı olarak Şemadır. Bu, Haskell'in tip sisteminin saflığının bir göstergesi olduğunu söyledi. Bu bir "saflığı nasıl ölçer?" Sorusudur. Haskell'in tür sistemi, içerideki saf olmayan işlemleri kolayca gidermenizi sağlar IO. Bunu yapmak için statik bir tip sisteme ihtiyacınız vardır.

Ancak diyelim ki Haskell'in tip sistemi, işlevsel programlama ile ilgisi yoktur. Bu tür bir eğitim çalışmasında tip sisteminin size yardımcı olmayacağını iddia etmek yine de kocaların yüksekliği olacaktı. Haskell'in tip sistemi zengin ve karmaşıktır ve C ++ ve OCaml'in tip sistemlerine göre daha ilginçtir.

Bir engel mi? Hayır, bunun bir varlık olduğunu düşünüyorum. IOÖrneğin Haskell'in tembelliğiyle nasıl başa çıkacağınızı düşünmeye çalışın .

Clojure dinamik olarak yazılmış ve neredeyse Haskell kadar saf, bu yüzden Haskell'in tip sisteminin mutlak bir gereksinimden çok bir tasarım tercihi olduğuna dair iyi bir argüman var. Her ikisinin de kesinlikle güçlü noktaları var, bu yüzden Haskell'in sertliğini gerçekten sevmiyorsanız Clojure'u düşünebilirsiniz (ancak aşağıya bakınız).

Haskell'i ilk kullanmaya başladığımda, yazı sisteminin can sıkıcı olduğunu düşünmüştüm ve sadece yazı tipi çıkarımından dolayı tolere ettim. Derleyicinin yapmama izin vermiş olmasına rağmen, derlemenin çalışmamasına neden olan şeyler hakkında şikayette bulunduğum tip hataların çoğunun yakında olduğunu keşfettim (örneğin, yanlışlıkla concatMap yerine haritayı kullanarak). Daha sonra tip kontrolünü geçen programların genellikle doğru olduğunu veya en azından düzeltmeye yakın olduğunu keşfettim. Hatta bir fonksiyon tipini değiştirerek yeniden derleme yaptığım ve derleyicinin başka nelerin değişmesi gerektiğini söylemesine izin veren tembel bir aşama bile yaşadım. Sonunda Haskell'in tip sisteminin aslında çok etkileyici olduğunu anladım ve programlarımı türler etrafında tasarlamaya başladım. Bu Haskell'in Kutsal Kasesi.

Haskell'in tür sistemi, efektleri saf koddan izole etme becerisinin anahtarıdır. Efektleri başka bir şekilde yalıtamazsanız veya efektleri tamamen kaldırmazsanız, güçlü bir statik tip sistem saf fonksiyonel programlama için bir gerekliliktir.

Haskell, güçlü, statik tip sistemli bir dilin çok güzel bir örneğidir. Bilgisayar bilimleri ve özellikle programlama dili tasarımında geniş ve yuvarlak bir eğitim istiyorsanız, Haskell öğrenmeniz gereken dillerden biri olarak mükemmel bir seçim olacaktır.

Tip sistemi çok büyük bir engel olmamalıdır. Programlayan insanlar, dinamik diller kullanırken bile Haskell'in tür sistemi kullanılarak kodlanabilecek yazım kurallarını takip ederler. Haskell ayrıca, C ++ ve Java gibi dillerle karşılaştırıldığında ayrıntılarını hafifleten tip çıkarımı sunar. Bir hata mesajı aldığınızda, derleyici derleme zamanında size sadece dinamik tipli bir dilin çalışma zamanında ne söyleyeceğini söyler.

Dinamik tip bir sistemin tam tersi güçlü tip bir sistem değil statik tip bir sistemdir. Güçlü tip bir sistem, zayıf tip bir sistemin tam tersidir.

Aptalca hatalar yaptığınızda hemen size haber verir. Bu yardımcı olur. Bu son dönem Racket'te (Şema) çalışıyorum ve tercümanımdaki bazı işlevlere göre ayrıştırılmış bir ast beklediğimden daha önce hiç ayrılmamış bir s-exp’i geçtiğimden beri, orta boy test takımı. Statik yazım olsaydı, hemen dikkatimi çekti.

Tabii ki, mantık hataları gerçekten tip sistem tarafından yakalanamaz, ancak nasıl batırılabileceği yolların sayısı büyük ölçüde azalır.

Ayrıca, tür çıkarımı, isterseniz tür sistemini yok saymanıza izin verir. Hala orada, ancak sizin tarafınızdan aktif giriş yapmanıza gerek yok. İşlevlerinizin türlerini anlamak yine de yararlıdır, ancak doğru kod iyi çalışacaktır.

Haskell'in saflığı, kendi tip sisteminde kodlanmıştır. IO monadı saf olmayan kodun saf fonksiyonlara sızmasını engelleyen bir tip seviye yapısıdır, bu nedenle saflık tip sistemi tarafından garanti edilir.

"İşlevsel" bir dil olmak, dilin birinci sınıf nesneleri olan (diğer şeylerin dışında) anlamına gelir.

"Saf" bir dil olmak, işlevlerin matematiksel işlevler olduğu anlamına gelir (işlemlerin aksine) - aynı girdi verildiğinde, her zaman aynı çıktıyı üretirler.

Bir "saf işlevsel dil", her ikisinin de yukarıda tutulduğu dildir. Bir "pure- farkında değilim ly işlevsel dil".

Güçlü tip bir sistem, saf ancak pratik bir dile sahip olmanın temiz bir yoludur. Türler, derleyicinin optimizasyonları belirlemesine yardımcı olur, ayrıca formların doğruluğunu sağlamak için ayırır. (Ancak, bu tek yol değil - clojure saf, ancak Haskell kadar güçlü bir tür sistemi yok.)

Eğer yazı sistemi sizi rahatsız ediyorsa, Scheme gibi daha dinamik bir dil denemenizi ya da Haskell'in tür çıkarım sistemini kullanmaya başlamanızı öneririm.

Evet, tip sistemi inanılmaz bir varlıktır. Monadların nasıl çalıştığını veya bazı birleştiricilerin tip sistemi olmadan nasıl çalıştığını tanımlamak bile çok zor olurdu. Haskell ile ilgili kaç öğreticinin, REPL'de söz konusu işlevin türünü a: t ile düşünmenizi istediğini düşünün. Dinamik olarak yazılmış bir dilde bu sizin için uygun değildir. Tabii ki, tip sisteminin tüm karmaşıklığı hala orada. Bir monad hala bir monaddır. Ancak, dil konuyla ilgili ellerini yıkamaya karar verdi ve hiç yardım etmedi. Tek başınasın, dostum. Dinamik olarak yazılmış dilleri çalmıyorum. Onları çok seviyorum. Şema mükemmel bir araçtır. Ancak, dinamik dillerdeki monadlar gibi şeyler hakkında konuştuğumuzda, genellikle bir gösterim yarattığımızı fark edeceksiniz.prosedürlerin türünü tanımlamak için. İşlevsel bir programcı, bir şekilde veya diğer türleriyle savaşır. Haskell'in tipi denetleyicisi, nasıl yapılacağını öğrenmek için sadece size iyi araçlar verir.