기능적 언어 구문이 인간 언어와 더 가까운 이유는 무엇입니까?

함수형 프로그래밍에 관심이 있고 Haskell과 직접 대결하기로 결정했습니다. 머리가 아파요 ...하지만 결국에는 ... 호기심이 생겼는데 왜 다른 단어가없는 문법이 그렇게 비밀스러운가요?

이유가 거기에 더 표현되지 않는 이유 , 인간의 언어에 더 가까이?

나는 FP가 수학적 개념을 모델링하는 데 능숙하고 간결한 표현 수단 중 일부를 빌 렸지만 여전히 수학이 아니라 언어입니다.

Haskell 과 그 이전의 Miranda 와 같은 기능적 언어 는 람다 미적분학 의 수학적 개념에서 자랐습니다 . Wikipedia 페이지에서 :

람다 미적분학 (λ- 미적분이라고도 칭하거나 "람다 미적분학"이라고도 함)은 변수 바인딩 및 대체를 통해 계산을 표현하기위한 수학 논리의 공식 시스템입니다.

...

람다 미적분학은 프로그래밍 언어 이론의 발전에 중요한 역할을했습니다. 컴퓨터 과학에서 람다 미적분학에 대한 가장 두드러진 대응은 함수형 프로그래밍 언어이며, 본질적으로 미적분학을 구현합니다 (일부 상수 및 데이터 유형으로 보강 됨). 프로그래밍 언어 외에도 람다 미적분학은 증명 이론에 많은 응용 프로그램을 가지고 있습니다. 이것의 주요 예는 Curry-Howard 서신으로, 다른 람다 미적분 시스템과 형식 논리 시스템 사이의 서신을 제공합니다.

이 역사 때문에,이 기능 언어 (및보다 필수적인 언어의 기능 요소)의 구문은 람다 미적분학에 의해 사용되는 수학적 표기법에 의해 크게 영향을받습니다.

수학적 표기법과 컴퓨터 언어가 요구 사항을 설명 할 수있는 정밀도와 컴퓨터가 명령을 작성해야하는 정확도는 서로 밀접한 관련이 있습니다. 그러나 자연어의 부정확성은 컴퓨터 프로그래밍에 사용하는 데 큰 장애가됩니다. Wolfram Alpha 와 같은 (아마도) 가장 성공적인 자연 언어 프로그래밍 환경 조차도 효과적으로 사용하려면 상당한 도메인 경험이 필요합니다.

하스켈 구문 은 인간 언어와 비슷합니다. 그것은 특별히 수학 표기법과 유사하게 설계되었으며, 이는 Haskell이 구축 한 개념을 정확하게 표현 하기 위해 인간 ( 인간 언어 )이 고안 한 언어입니다 .

어떤 수학 자나 논리 학자에게 하스켈 코드를 보여줄 수 있으며, 하스켈에 대해 들어 본 적이없고 프로그래밍, 컴퓨터 과학 또는 컴퓨터에 대해 전혀 아는 사람이 없어도 이해할 수 있습니다.

반면에, 수학자 또는 논리 학자에게 다음과 같은 코드를 보여줄 수 있습니다.

x = x + 1

"전혀 없다, 이것은 이해가되지 않습니다 그리고 그는 완전히 말하고, 혼동 될 x그러한 x같다 x플러스 1."

특정 표기법이 "암호 적"인지 아닌지는 의견과 친숙성의 문제입니다.

아마도 여러분이 아마도 함수형 프로그래밍을 배울 때 겪었던 것 중 하나라고 생각합니다. 즉, 함수형 프로그래밍을 사용하면 명령형 프로그래밍보다 더 높은 수준에서 생각하고 일할 수 있습니다.

덜 표현적인 것으로 생각하는 것은 실제로 더 표현 적이 라고 생각 합니다. 모든 작은 세부 사항을 설명 할 필요가 없으며 함수형 프로그래밍에서 더 적은 코드로 더 많은 작업을 수행 할 수 있습니다.

예를 들어 필연적으로 쓸 수 있습니다.

for each (Person person in people)
    print(person.name)

영어로 완전히 읽을 수 있습니다.

Haskell 버전은 다음과 같습니다 (유효한 Haskell은 아니지만 구문 비교를위한 것임).

map (print . name) people

코드와 세부 사항이 덜 필요합니다. 루프와 변수 ()로 나눌 필요가 없습니다 for each (...). map함수가 나를 위해 처리합니다.

그 수준에서 일하는 데 익숙해지는 데 다소 시간이 걸릴 수 있습니다. 그것이 도움이된다면, Haskell은 프로그래밍을 시작한 이래로 새로운 언어를 배우는 가장 힘든 시간 일 것입니다. 그리고 나는 10 개 이상의 언어 (Lisp 포함)를 알고 있습니다. 그래도 완전히 배울 가치가있었습니다.

나는 현재 스칼라를 잘 알고 있기 때문에 동정 할 수있다. 적어도 스칼라에서는 진행이 너무 어려워 질 때 꼭 필요한 스타일로 돌아갈 수 있습니다.

나는 여기에 몇 가지 힘이 있다고 생각합니다.

• 기능적 언어 디자이너는 반드시 강력한 수학 배경을 가지고 있으므로 자연스럽게 수학 표기법을 빌립니다.

• 모든 언어의 표현력 (예 : 영어에 가깝기보다는 표현력)은 학습 곡선의 가파른 가격에 상응하는 가격 (IMO)을 갖습니다. Terseness는 스칼라에서 가장 가치있는 품질이며 많은 것들이 선택 사항입니다.

• 함수형 언어는 작업을 매우 다르게 수행하므로 기본 작업은 명령형 구문에 매핑되지 않습니다.

마지막 주석을 올바르게 이해했다면 Haskell이 영숫자 키워드 (또는 함수 이름)를 사용할 수있는 장소에서 종종 기호 연산자를 사용하는 이유는 무엇입니까?

키워드에 대한 한 가지 대답은 키워드가 특정 단어를 변수 이름으로 사용하지 못하게한다는 것입니다. 내 변수를 호출 할 때 예를 들어 나는 항상 짜증있어 from및 to파이썬처럼 - 그 중 하나는 키워드입니다 어디 언어를.

일반적으로 기호 연산자의 또 다른 이유는 간결성입니다. 그것은 목록 이해의 특정 예제 ( <-)보다 짧지 in않지만 실제로는 그렇지 않습니다.

또 다른 이유는 가독성입니다. 기호 이름 연산자는 "이름"이 실제로 무엇을하는지 (기능 이름은 일반적으로 할 것임)에 대해 아무 것도 알려주지 않기 때문에 반 직관적 인 것처럼 보일 수 있습니다. 접두어 기호 연산자가있는 표현식은 많은 영숫자 접두사 함수 호출이있는 연산자보다 사람이 구문 분석하기가 더 쉬운 경우가 많으므로 연산자는 피연산자와보다 쉽게 ​​시각적으로 구분됩니다. 예를 들어 대부분의 사람들은 또는 2 * 3 + 4보다 읽기 쉽다 는 데 동의합니다 .add (mult 2 3) 4add(mult(2, 3), 4)

명령형 컴퓨터 언어는 대부분 Haskell보다 자연 언어에 가깝지 않습니다.

그러나 일부는 예를 들어 영어 : 코볼 및 하이퍼 카드와 더 유사하도록 설계되었습니다. 이 예제에서 얻은 교훈은 다음과 같습니다.

• 자연어와의 유사성이 유용성을 직접적으로 향상 시키지는 않는 것 같습니다
• 자연어를 직접 흉내 내면 장황하고 모호한 컴퓨터 언어를 얻을 수 있습니다

펄 컴퓨터 언어는 자연 언어 의 미묘한 측면을 염두에두고 설계되었다고 한다 . 나는 일반적인 유용성에서 Perl이 Cobol이나 Hypercard보다 낫다고 판단하지만 사람들은 Perl에 대해 다른 의견을 가지고 있습니다.

나는 Haskell이 미친 구문을 도입하지 않고 얻을 수있는 것처럼 인간의 언어와 비슷하다고 생각합니다. 예를 들어 where, 정의를 연기하는 조항과 내가 칠판에 쓰는 것과 정확히 일치하는 목록 이해 구문을 사용하면 실제로 이것으로 향하는 길이 가 길어집니다. 또한 중괄호와 같은 외래 문자를 피하고 들여 쓰기를 자유롭게 사용합니다. 일반적인 예는 퀵 정렬입니다.

qsort [] = []
qsort (p:xs) = qsort lesser ++ [p] ++ qsort greater
               where lesser = [x | x <- xs, x <= p] 
                     greater = [x | x <- xs, x > p]

인정되는 것은 간단한 예이지만,이 언어를 읽을 수있는 다른 언어는 모릅니다.

Haskell에서는 좀 더 복잡한 작업을 수행하기가 어려워 질 수 있지만 이는 구문이 아닌 형식 시스템, 제약 된 IO와 관련이 있습니다.

어쨌든 하스켈은 인간 언어와 더 유사한 구문을 수용하기 위해 구문 단순성을 희생했다고 말하고 싶습니다. 체계와 같은 언어에는 인간이 작성하는 것과는 매우 다른 구문이 있지만 규칙을 설명하는 것은 정말 간단합니다.

나는 차이가 기능 / 선언적 프로그래밍 만드는 방법과 관련이있다 생각 문 명령형 프로그래밍은 설명대로 수학 문제의 것처럼 문제에 대한을 처리 . 비즈니스 세계에서 컴퓨터 프로그램은 실제 프로세스를 랩핑하거나 대체하므로이를보다 직관적으로 반영하는 언어를 찾을 수 있습니다.

기능적 스타일은 다중 프로세서를 안전하게 사용하는 데 적합합니다 (변동성과 부작용을 최소화하기 때문에)-앞으로 더 많은 것을 보게 될 것입니다. 또한 대부분의 최신 기능 언어에는 함수를 전달할 수있는 반복자가 포함 된 컬렉션이 있습니다. 이러한 방법을 사용하면 알지 않고도 여러 프로세서로 작업 부하를 매우 효율적으로 분할 할 수 있습니다.