Haskell играет особую роль среди функциональных языков программирования. С момента выпуска первой версии в 1990 году Haskell считается квазистандартом для языков, придерживающихся парадигмы функционального программирования. Неслучайно многие другие функциональные языки строят свои модели на основе Haskell. Поначалу изучение этого языка программирования может быстро привести к разочарованию, главным образом потому, что неопытному пользователю необходимо привыкнуть к концепциям, лежащим в основе функционального программирования. Однако после преодоления первых препятствий даже новички могут успешно погрузиться в мир программирования на языке Haskell.
В следующем учебнике по Haskell мы предоставим вам простые пошаговые инструкции о том, как установить этот функциональный язык программирования и как работает программирование на Haskell.
- Как установить и начать использовать Haskell
- Изучение Haskell: понимание основных типов данных
- Числа в Haskell
- Буквы в Haskell
- Символьные строки в Haskell
- Изучение Haskell: знакомство с наиболее важными операторами
- Добавление на языке Haskell
- Вычитание в Haskell
- Перечисление значений в Haskell
- Как объявлять и определять функции в Haskell
- Дополнительные советы по изучению и программированию на Haskell
Как установить и начать использовать Haskell
Как и в случае со многими другими языками программирования, у вас есть множество вариантов подготовки вашей системы к работе с Haskell. GHCi — наиболее распространенное решение для тех, кто хочет изучить Haskell и научиться легко программировать на этом языке. Это готовая к использованию интерактивная среда разработки, которая поставляется в комплекте с компилятором Glasgow Haskell. Помимо компилятора, вам также понадобятся библиотеки Haskell, которые, в свою очередь, требуют наличия программного обеспечения для сборки, такого как Cabal или Stack.
Сочетание компилятора Haskell и соответствующего программного обеспечения для разработки также называется платформой Haskell.
Чтобы обеспечить как можно более гладкое начало работы, установите полную версию платформы Haskell. Готовые к использованию установочные файлы для Windows, macOS и различных дистрибутивов Linux доступны для бесплатной загрузки (с инструкциями по установке). Вы можете найти их на официальном сайте проекта Haskell.
В системах Linux вы также можете выбрать путь установки через менеджер пакетов. Если вы являетесь пользователем Ubuntu или Debian, введите в консоли следующую команду:
sudo apt-get install haskell-platformПосле завершения установки вы сможете в любое время запустить интерактивную среду разработки, введя команду «ghci» в окне командной строки вашей системы. В Windows это делается через PowerShell, который также рекомендуется для установки.
Следует помнить, что версии платформы Haskell в менеджерах пакетов не всегда актуальны. В некоторых случаях может потребоваться обновление установочных файлов.
Изучение Haskell: понимание основных типов данных
Haskell — это чисто функциональный язык программирования, что делает его гораздо более интерактивным и интеллектуальным, чем другие языки программирования. Такие типы данных, как числа, строки (символы) и булевы значения (логические значения), уже предопределены в Haskell или, по крайней мере, интеллектуально разбиты с использованием памяти компьютера.
Числа в Haskell
Haskell способен распознавать натуральные числа. Это означает, что вам не нужно определять в коде Haskell, когда входные данные являются числом. После запуска среды разработки вы можете просто выполнять вычисления, используя обычные операторы, такие как знаки плюс (+) и минус (-). В качестве примера введите «2+2» и подтвердите ввод нажатием клавиши Enter:
Prelude> 2+2После этого Haskell отобразит результат этого математического вычисления: 4.
Буквы в Haskell
Haskell также может распознавать буквы, что мы продемонстрируем ниже на примере. Сначала мы вводим в командную строку опцию «:t». Это указывает командной строке выводить тип данных после подтверждения команды. За этой опцией должен следовать пробел. Затем введите любую букву в одинарных или двойных кавычках и подтвердите ввод нажатием клавиши Enter:
Prelude>:t "a"В данном случае результатом вывода должно быть «[Char]», что означает символ.
Символьные строки в Haskell
Haskell также может без проблем распознавать символьные строки. На языке программистов они более известны как просто «строки». И снова не требуется никакого специального синтаксиса. Все, что вам нужно сделать, это ввести строку в двойных кавычках. Ниже приведен пример того, как будет выглядеть код, состоящий из строки с буквами и цифрами:
Prelude>:t "12345abcde"Используя опцию «:t», Haskell выведет тип данных. Как и в примере с использованием одной буквы, в командной строке будет выведено «[Char]».
Изучение Haskell: знакомство с наиболее важными операторами
Как уже говорилось в разделе о числах, вы можете без проблем использовать типичные математические операторы (например, сложение, вычитание, деление и умножение) в Haskell. Вы также можете использовать оператор последовательности или диапазона, чтобы легко перечислить последовательности значений.
Для выполнения и отображения следующих фрагментов кода в этом учебнике по Haskell использовалась среда веб-разработки Online Haskell Compiler.
Добавление на языке Haskell
Оператор сложения для сложения двух или более значений также выражается в Haskell с помощью традиционного знака плюс (+). В следующем примере кода, который мы поместим в файл main.hs, мы будем использовать выражение «let» для определения двух переменных («var1» и «var2»), которые должны быть сложены вместе. Затем мы будем использовать выражение «putStrLn», чтобы указать командной строке представить результат в виде письменного сообщения:
main = do
let var1 = 2
let var2 = 3
putStrLn "The two numbers add up to:"
print(var1 + var2)В вышеупомянутом онлайн-инструменте ввод (левое окно) и вывод (правое окно) будут выглядеть следующим образом:
Вычитание в Haskell
Если вы хотите сказать Haskell вычесть одно число из другого, используйте традиционный оператор вычитания, который выражается с помощью знака минус (-). Следующий пример кода в основном такой же, как и предыдущий пример, использованный в разделе о сложении. Нам нужно только заменить оператор и немного изменить выходное сообщение:
main = do
let var1 = 2
let var2 = 3
putStrLn "The result of subtracting one number from the other is:"
print(var1 - var2)
Haskell также использует типичные символы для своих операторов деления и умножения. Вы можете указать Haskell делить числа с помощью косой черты (/) или умножать их с помощью звездочки (*).
Перечисление значений в Haskell
Оператор последовательности — это специальный оператор в Haskell. Он позволяет легко объявить список с последовательностью значений. Он выражается символом «[…]». Например, если вы хотите, чтобы Haskell отображал все числа от 1 до 10, вы можете использовать ввод «[1..10]» для определения этого диапазона чисел. То же самое относится и к буквам. Например, вы можете ввести «[a..z]», чтобы указать Haskell вывести весь алфавит. Ниже приведен простой пример, демонстрирующий использование оператора последовательности:
main :: IO()
main = do
print [1..10]
Как объявлять и определять функции в Haskell
Haskell — это чисто функциональный язык программирования. Поэтому нет ничего удивительного в том, что функции играют важную роль при программировании на Haskell. Как и в других языках, в Haskell есть свой способ объявления и определения функций.
Объявление функции сообщает компилятору, что определенная функция существует. Это также указывает, какие параметры следует ожидать и как должен выглядеть вывод. Когда вы определяете функцию, это фактическое включение функции в код.
Следующий пример кода покажет вам, как работают функции в 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 3 5) --calling a functionВ первой строке кода объявлена функция — все три значения функции (вход и выход) являются целыми числами. Во второй строке определяется функция: два аргумента «x» и «y» должны быть сложены вместе. Используя ранее упомянутый метод «main», код компилируется и выводится результат работы функции для двух входных значений «3» и «5».
Следующий учебник YouTube для начинающих дает более глубокое представление о работе с функциями в Haskell:
В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.
Дополнительные советы по изучению и программированию на Haskell
Haskell — очень популярный язык, поэтому для него существует широкий спектр поддержки, включая онлайн-руководства, учебники и форумы поддержки. Мы рекомендуем посмотреть на YouTube серию уроков «Haskell для императивных программистов» Филиппа Хагенлохера, которая охватывает наиболее важные компоненты этого функционального языка программирования в более чем 30 видеороликах на различные темы. Раздел «Сообщество» на официальной домашней странице Haskell содержит полный обзор дополнительных ресурсов поддержки, которые вы можете найти в Интернете. Если вы предпочитаете печатные материалы, вы, несомненно, получите свои деньги от книги Джона Уайтингтона «Haskell с самого начала».
Если вы используете интерактивную среду разработки ghci, вы также можете просмотреть полный список команд, доступных в любое время при изучении Haskell. Все, что вам нужно сделать, это набрать в командной строке следующую команду и подтвердить ввод нажатием клавиши Enter:
Prelude>:?