Миранда (язык программирования) - Miranda (programming language)

Миранда

Парадигма	ленивый, функциональный, декларативный
Разработано	Дэвид Тернер
Разработчик	Research Software Ltd
Впервые появился	1985 (1985)
Печатная дисциплина	сильный, статический
Интернет сайт	Миранда.org.Великобритания
Основной реализации
Миранда
Под влиянием
KRC, ML, SASL, Надеяться
Под влиянием
Чистый, Haskell, Оруэлл

Миранда это ленивый, чисто функциональный язык программирования разработано Дэвид Тернер как преемник его более ранних языков программирования SASL и KRC, используя некоторые концепции из ML и Надеяться. Он был произведен английской компанией Research Software Ltd. (которая владеет торговой маркой на имя Миранда) и был первым чисто функциональным языком, получившим коммерческую поддержку.^{[нужна цитата ]}

Миранда была впервые выпущена в 1985 году как быстрый переводчик в C за Unix операционные системы со вкусом, с последующими выпусками в 1987 и 1989 годах. Миранда оказала сильное влияние на более поздние версии. Haskell язык программирования.^[1]

Обзор

Миранда - это ленивый, чисто функциональный язык программирования. То есть не хватает побочные эффекты и императивное программирование Особенности. Программа Миранды (называемая сценарий) представляет собой набор уравнения которые определяют различные математические функции и алгебраические типы данных. Слово набор Здесь важно: порядок уравнений, как правило, не имеет значения, и нет необходимости определять объект до его использования.

Поскольку разбор алгоритм разумно использует макет (отступ), операторы в скобках используются редко, и терминаторы операторов не требуются. Эта функция, вдохновленная Я ПЛАВАЮ, также используется в Оккам и Haskell и позже был популяризирован Python.

Комментарий вводится в обычные сценарии персонажами || и продолжайте до конца той же строки. Альтернативное соглашение о комментировании влияет на весь файл исходного кода, известное как "грамотный сценарий ", в котором каждая строка считается комментарием, если она не начинается с > знак.

Миранда базовая типы данных находятся char, число и bool. Символьная строка - это просто список char, пока число молча преобразуется между двумя основными формами: произвольная точность целые числа (a.k.a. bignums) по умолчанию, а обычные плавающая точка значения по мере необходимости.

Кортежи представляют собой последовательности элементов потенциально смешанного типа, аналогичные записи в Паскаль -подобные языки, и записываются в скобках:

  this_employee = ("Фолланд, Мэри", 10560, Ложь, 35)

В список вместо этого это наиболее часто используемая структура данных в Миранде. Он пишется в квадратных скобках и с элементами, разделенными запятыми, и все они должны быть одного типа:

  будние дни = [«Пн»,"Вт","Мы бы",«ЧТ»,«Пт»]

Объединение списков ++, вычитание --, строительство :, размер # и индексация !, так:

дней=будние дни++["Сидел","Солнце"]дней="Ноль":днейдней!0⇒"Ноль"дней=дней--["Ноль"]#дней⇒7

Есть несколько ярлыков для создания списков: .. используется для списков, элементы которых образуют арифметический ряд, с возможностью указания приращения, отличного от 1:

  фак п   = товар [1..п]  odd_sum = сумма [1,3..100]

Более общие и мощные возможности для построения списков предоставляет "составить список "(ранее известные как" выражения ZF "), которые бывают двух основных форм: выражение, применяемое к ряду терминов, например:

  квадраты = [ п * п | п <- [1..] ]

(который читается: список n в квадрате, где n берется из списка всех положительных целых чисел) и ряд, в котором каждый член является функцией предыдущего, например:

  powers_of_2 = [ п | п <- 1, 2*п .. ]

Как следует из этих двух примеров, Miranda допускает списки с бесконечным количеством элементов, самый простой из которых - список всех положительных целых чисел: [1..]

Обозначения для применения функции просто сопоставлены, как в грех х.

В Miranda, как и в большинстве других чисто функциональных языков, функции первый класс граждане, то есть их можно передать как параметры другим функциям, возвращаемым как результаты или включаемым как элементы структур данных. Более того, функция, требующая двух или более параметров, может быть «частично параметризована» или карри, указав меньше, чем полное количество параметров. Это дает другую функцию, которая, учитывая оставшиеся параметры, вернет результат. Например:

  Добавить а б = а + б  приращение = Добавить 1

- это обходной способ создания функции «приращение», которая добавляет единицу к своему аргументу. В действительности, прибавить 4 7 принимает двухпараметрическую функцию Добавить, применяет его к 4 получение однопараметрической функции, которая добавляет четыре к своему аргументу, а затем применяет это к 7.

Любую функцию, принимающую два параметра, можно превратить в инфиксный оператор (например, с учетом определения оператора Добавить функция выше, термин $ добавить во всех отношениях эквивалентен + оператор) и каждый инфиксный оператор, принимающий два параметра, может быть превращен в соответствующую функцию. Таким образом:

  приращение = (+) 1

- это кратчайший способ создать функцию, добавляющую единицу к своему аргументу. Точно так же в

  половина = (/ 2)  взаимный = (1 /)

генерируются две однопараметрические функции. Интерпретатор в каждом случае понимает, какой из двух параметров оператора деления предоставляется, давая функции, которые соответственно делят число на два и возвращают его обратное.

Хотя Миранда строго типизированный язык программирования, он не требует явного типа декларации. Если тип функции явно не объявлен, интерпретатор делает вывод это зависит от типа его параметров и того, как они используются в функции. Помимо основных видов (char, число, bool), он включает в себя тип «что угодно», где тип параметра не имеет значения, как в функции реверсирования списка:

  rev [] = []  rev (а:Икс) = rev Икс ++ [а]

который может быть применен к списку любого типа данных, для которого явное объявление типа функции будет:

  rev :: [*] -> [*]

Наконец, в нем есть механизмы для создания программ и управления ими. модули чьи внутренние функции невидимы для программ, вызывающих эти модули.

Образец кода

Следующий скрипт Миранды определяет набор всех подмножеств набора чисел.

 подмножества []     = [[]] подмножества (Икс:хз) = [[Икс] ++ у | у <- ys] ++ ys                  куда ys = подмножества хз

а это грамотный скрипт для функции простые числачто дает список всех простых чисел

> || Бесконечный список всех простых чисел.Список потенциальных простых чисел начинается с целых чисел от 2 и далее;когда возвращается каждое простое число, все следующие числа, которые могут быть точноразделенные на него отфильтровываются из списка кандидатов.> простые числа = сито [2..]> сито (р: х) = p: сито [п | п <- х; п мод p ~= 0]

Вот еще несколько примеров

max2 :: num -> num -> nummax2 ab = a, если a> b = b, в противном случае max3 :: num -> num -> num -> nummax3 abc = max2 (max2 ab) (max2 ac) multiply :: num - > num -> nummultiply 0 b = 0multiply ab = a + (multiply (a-1) b) fak :: num -> numfak 0 = 1fak 1 = 1fak n = n * (fak n-1) itemnumber :: [* ] -> numitemnumber [] = 0itemnumber (a: x) = 1 + itemnumber xweekday :: = Mo | Вт | We | Th | Fr | Sa | SuisWorkDay :: weekday -> boolisWorkDay Sa = FalseisWorkDay Su = FalseisWorkDay anyday = Truetree * :: = E | N (дерево *) * (дерево *) nodecount :: tree * -> numnodecount E = 0nodecount (N lwr) = nodecount l + 1 + nodecount remptycount :: tree * -> numemptycount E = 1emptycount (N lwr) = emptycount l + emptycount rtreeExample = N (N (NE 1 E) 3 (NE 4 E)) 5 (N (NE 6 E) 8 (NE 9 E)) weekdayTree = N (N (NE Mo E) Tu (NE We ​​E) ) Th (N (NE Fr E) Sa (NE Su)) insert :: * -> stree * -> stree * insert x E = NE x Einsert x (N lw E) = N lw xinsert x (NE wr) = N xw rinsert x (N lwr) = вставить xl, если x  tree * list2searchtree [] = Elist2searchtree [x] = NE x Elist2searchtree (x: xs) = вставить x (list2searchtree xs) maxel :: tree * -> * maxel E = error "empty" maxel (N lw E) = wmaxel (N lwr) = maxel rminel :: tree * -> * minel E = error "empty" minel ( NE wr) = wminel (N lwr) = minel l || Обход: просмотр значений дерева, размещение их в listpreorder, inorder, postorder :: tree * -> [*] inorder E = [] inorder N lwr = inorde rl ++ [w] ++ inorder rpreorder E = [] preorder N lwr = [w] ++ preorder l ++ preorder rpostorder E = [] postorder N lwr = postorder l ++ postorder r ++ [w] height: : tree * -> numheight E = 0height (N lwr) = 1 + max2 (height l) (height r) amount :: num -> numamount x = x, если x> = 0amount x = x * (- 1), в противном случае и :: bool -> bool -> booland True True = Trueи xy = False || AVL-дерево - это дерево, в котором разница между дочерними узлами не превышает 1 || Мне все еще нужно проверить этоisAvl :: tree * -> boolisAvl E = TrueisAvl (N lwr) = и (isAvl l) (isAvl r), если amount ((nodecount l) - (nodecount r)) <2 = False, в противном случае delete :: * -> tree * -> tree * delete x E = Edelete x (NE x E) = Edelete x (NE xr) = NE (minel r) (delete (minel r) r) delete x (N lxr) = N (удалить (maxel l) l) (maxel l) rdelete x (N lwr) = N (удалить xl) w (удалить xr)

Рекомендации

1. Худак, Пол; Хьюз, Джон (2007). «История Haskell: лень с классом».

внешняя ссылка

• Официальный веб-сайт