В разработке программного обеспечения всегда существовали различные подходы: Парадигмы программирования, например, определяют способ написания программ и способ структурирования программного кода. К наиболее популярным подходам относится функциональное программирование. Оно, в свою очередь, является подформой декларативного подхода, в котором описываются только результаты, а не шаги, ведущие к ним. Признанным представителем этой категории является язык программирования Haskell, названный в честь американского математика Хаскелла Брукса Карри.
Ниже вы узнаете, что такое Haskell, чем он отличается от других языков программирования и для каких проектов он лучше всего подходит.
Что такое Haskell?
Haskell — это чисто функциональный язык программирования, первая версия которого была опубликована в 1990 году. Его тезкой стал математик Хаскелл Брукс Карри, который заложил основы функциональных языков программирования своими работами по комбинаторной логике (между 1920 и 1960 годами). Haskell основан на лямбда-исчислении (формальном языке для исследования функций), поэтому греческая буква Lambda также является частью официального логотипа языка.
Программы, написанные на Haskell, всегда представляются в виде математических функций. Эти функции никогда не имеют вторичных или побочных эффектов. При одинаковых входных данных каждая используемая функция всегда выдает один и тот же результат и никогда не изменяет состояние программы. Таким образом, значение выражения или результат функции зависит только от текущих входных параметров. В Haskell не существует императивных языковых конструкций для программирования последовательности инструкций.
В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.
После своей публикации Haskell стал своего рода стандартом для функциональных языков программирования. В результате были разработаны многочисленные производные, такие как Parallel Haskell, Eager Haskell, Haskell ++ и Eden, которые тесно связаны с Haskell. Некоторые совершенно новые языки программирования также основаны на Haskell. Например, универсальный язык Python, один из важнейших современных языков программирования для Интернета, взял на вооружение нотацию Lambda и синтаксис обработки списков языка Haskell.
Что можно сделать с Haskell как с языком программирования?
Для разработки и поддержки крупных программных проектов требуется много работы, времени и денег. Функциональные языки программирования, такие как Haskell, могут принести облегчение. Haskell является особенно привлекательным вариантом благодаря следующим преимуществам:
- Производительность разработчиков может быть значительно увеличена.
- Код программ на Haskell короткий, понятный и простой в сопровождении.
- Приложения на Haskell менее подвержены ошибкам и отличаются высокой надежностью.
- Семантический» разрыв между программистом и языком минимален.
Таким образом, Haskell подходит в качестве языка программирования для широкого круга приложений. Функциональный язык особенно подходит для программ, которые должны обладать высокой степенью модифицируемости и простотой обслуживания. Сильные стороны Haskell также проявляются, когда речь идет о разработке спецификаций и прототипов, которые могут быть реально выполнены, а значит, протестированы и отлажены.
В отраслях, где требуется точное отображение математических алгоритмов, Haskell обычно выбирают в качестве языка программирования. Типичными примерами являются приложения для сетевой безопасности, рамки спецификаций для встраиваемых систем и программы для моделирования сложных математических вычислений.
Haskell не подходит для программирования простых программ.
Чем Haskell отличается от других языков программирования?
Будучи чисто функциональным языком программирования, Haskell выделяется среди многих других языков. В частности, он существенно отличается от языков, основанных на императивной парадигме программирования: Программы, написанные на императивных языках, выполняют последовательности инструкций. Состояние этих инструкций может меняться во время выполнения, например, путем изменения переменных. Структуры потока управления обеспечивают возможность многократного выполнения инструкций.
В функциональном подходе, на котором основан язык Haskell, программа не дает компьютеру прямых команд о том, как он должен что-то сделать. Вместо этого описывается проблема или ее решение. Переменные нединамичны: Переменная со значением «1» имеет в Haskell и других функциональных языках постоянное значение «1» и не может быть легко изменена. Функции служат только для того, чтобы что-то вычислить и вернуть соответствующий результат.
Изучение языка Haskell: требования, советы и первый пример
Изучение языка Haskell может окупиться по нескольким причинам: Во-первых, впоследствии вы сможете программировать на Haskell свои собственные программные решения, при условии, что этот язык подходит в качестве основы. Кроме того, вы будете хорошо подготовлены, если вам придется иметь дело с приложениями сторонних разработчиков, написанными на Haskell. Поскольку Haskell также является своего рода стандартом для функциональных языков программирования, его изучение также целесообразно, если вы хотите получить общее представление о функциональном программировании.
Как и во многих других языках, у вас есть два варианта обработки кода на Haskell: пакетная с помощью компилятора или интерактивная с помощью интерпретатора. Преимуществом интерактивной системы является наличие подходящей командной строки, в которой вы можете непосредственно экспериментировать и оценивать выражения. Для простого знакомства с языком программирования Haskell это в любом случае предпочтительнее. Одним из наиболее известных примеров является интерпретатор Hugs, который больше не активно разрабатывается. В качестве альтернативы, GHC (Glasgow Haskell Compiler) предоставляет практический полный пакет интерпретатора и компилятора Haskell.
Как именно отличаются операции и функциональные возможности интерпретаторов и компиляторов, можно узнать из нашей статьи «Компилятор против интерпретатора — определение и различия».
Следующий фрагмент кода представляет собой простой пример работы языка Haskell:
add :: Integer -> Integer -> Integer --function declaration
add x y = x + y --function definition
main = do
putStrLn "The sum of the two numbers is:"
print(add 2 5) --calling a function В строке 1 кода объявляется функция Haskell, которая должна иметь целые числа (целые числа) в качестве входных и выходных значений. Конкретное определение функции дается в строке 2: Два аргумента складываются, и результат сложения должен быть представлен. На вход подаются два значения «2» и «5». Выполнение этого фрагмента приводит к следующему результату:
The sum of the two numbers is: 7Дополнительные советы и рекомендации для начала работы с синтаксисом и функциональностью языка Haskell можно найти в нашем обширном учебнике по Haskell.