войти зарегистрироваться

HaskellУтилита для работы с N-граммами

В одной из своих предыдущих статей («Реализация конструирования N-грамм и генерации псевдо ЕЯ-текста на их основе на языке Haskell») я рекомендовал читателю в качестве самостоятельного упражнения реализовать для построения N-грамм интерактивную среду. В сегодняшней заметке я покажу, как это можно сделать в виде консольного приложения на языке программирования Haskell. За основу мы возьмём эссе № 8 из моей книги «14 занимательных эссе о языке Haskell и функциональном программировании», которое называется «Простой интерпретатор команд», но применим в этой статье немного монадического кун-фу.

Прочитав данную статью, вы узнаете, как при помощи языка Haskell и функционального программирования дать ответы на следующие вопросы:
  1. Как создавать свои собственные монады при помощи техники нанизывания имеющихся монад друг на друга посредством трансформаторов монад?
  2. Как строить цикл интерпретации команд, в котором происходит распознавание введённой команды, её выполнение и вывод результатов (REP)?
  3. Как в этом цикле «таскать» из функции в функцию изменяемое состояние, не прилагая для этого никаких усилий?
  4. Как в любом месте цикла интерпретации бросать исключения и ловить их, обрабатывая красивым образом?
  5. Как предоставлять пользователю возможность вводить команды в очень гибком режиме?
Всё это позволит вам быстро и без особых усилий разрабатывать консольные приложения: серверные приложения, вопрос-ответные системы, интерактивные диалоговые игры и т. д.

HaskellПродолжения в Haskell из песочницы

Продолжение — это состояние программы в определённый момент, которое мы потом можем использовать, чтобы вернуться в то состояние.
С помощью продолжений можно реализовать обработку исключений, подобие goto и множество других вещей напоминающих императивные конструкции.
Также, используя продолжения можно улучшить производительность программы, убирая ненужные «обёртывания» и сопоставления с образцом.

В этой статье я расскажу, как можно реализовать продолжения в Haskell, и покажу несколько интересных функций работающих с ними.

ПрограммированиеМонады с точки зрения теории категорий

Введение



Кажется, монады в программировании стали загадкой века. И для этого есть две причины:
  • недостаточное знание теории категорий;
  • многие авторы стараюстся не упоминать категории вообще.


Это как говорить об электричестве не используя мат. анализ. Достаточно для замены предохранителя, не хватит, чтобы спроектировать усилитель.

Мы начнём с простого введения в категории и функторы, затем дадим определение монады, приведём простые примеры монад в категориях и в конце приведём монадическую терминологию используемую в языках программирования.

Я уверен, что монады с точки зрения категорий почти элементарны.

Содержание



  1. Категория
  2. Функтор
  3. Естественное преобразование
  4. Монада
  5. Монады исключения и состояния
  6. Монады в программировании
  7. Ссылки


HaskellHaskell без монад из песочницы

Любой программист, изучающий haskell, рано или поздно встречается с таким непостижимым понятием как монада. Для многих знакомство с языком заканчивается монадами. Существует множество руководств по монадам, и постоянно появляются новые (1). Те немногие, кто понимает монады, тщательно скрывают свои знания, объясняя монады в терминах эндофункторов и естественных преобразований (2). Ни один опытный программист не может найти монадам место в своей устоявшейся картине мира.

В результате java-программисты только посмеиваются над хаскелем, не отрываясь от своего миллионострочного энтерпрайзного проекта. Разработчики на С++ патчат свои сверх-быстрые приложения и придумывают ещё более умные указатели. Веб-разработчики листают примеры и огромные спецификации по css, xml и javascript. А те из них, кто в свободное время изучает haskell, сталкивается с труднопреодолимым препятствием, имя которому монады.

Итак, узнаем как программировать на хаскеле без монад.

HaskellОбъяснение ввода-вывода в Haskell без монад

Эта статья объясняет, как выполнять ввод и вывод в Haskell, не пытаясь дать никакого понимания о монадах в целом. Мы начнём с простейшего примера, а затем постепенно перейдём к более сложным. Вы можете дочитать статью до конца, а можете остановиться после любого раздела: каждый последующий раздел позволит вам справиться с новыми задачами. Мы предполагаем знакомство с основами Haskell, в объёме глав с 1 по 6 книги «Programming in Haskell» Грэма Хаттона. [Прим. переводчика: главы «Введение», «Первые шаги», «Типы и классы», «Определение функций», «Выборки из списков», «Рекурсивные функции»]

HaskellО монадических технологиях

Кирпичёв правильно пишет про небрежность интуитивного понимания императивных языков: http://antilamer.livejournal.com/300607.html.

Однако, мне кажется, что важно было бы озвучить, что всё то, что сейчас скрывается под именем «монада» — само по себе достаточно спутанно в плане педагогики и евангелизма.  Классическая шутка SPJ/Вадлера звучит как «нам следовало назвать ЭТО warm fuzzy things, чтобы не пугать людей теоркатом».  Шутка поразительно недальновидная.   Проблема лежит в той же плоскости, что и называние стоящих перед тобой задач словом «stuff» (это то, с чем борется Аллен в своём GTD).  
Монады в настоящий момент являются миру как сложный ком из исторически обусловленных причин, проблем, решений, технических возможностей и теоретических основ (как алгебраических, так и аспектов теории вычислений). 
Все эти наслоения можно (и нужно) расщепить в первом приближении так (порядок приблизительно случайный):
  • стремление к экспликации эффектов (чистое внедрение императивно-подобных моментов в вычисление), (см. труды Вадлера);  здесь мы включаем ввод-вывод, STM, параллельные вычисления и проч.)
  • удобный механизм для материализации базовых микро-стратегий вычисления — вызов функции (call-by-name/call-by-value), многозначность, смена состояния (присваивания!), обработка исключений, останов при неудаче, continuations, бэктрекинг;
  • typeclasses как механизм внесения монад в язык, и как следствие — удобный механизм для мета-перехвата вычисления (невероятно удобно для domain-specific embedded languages);
  • строгая проверка типов, проистекающая из использования typeclasses, и позволяющая механически проверять корректность использования объектов;
  • существование монадических законов, в которые укладываются монады, что позволяет материализовывать абстрактные комбинаторы; это позволяет находить порой неожиданные изоморфизмы между различными предметными областями, а также помогает при оптимизации и верификации программ;
  • проработанная теоретическая основа (теория категорий), на которой базируются монады; это облегчает жизнь создателям базовых библиотек, на которых потом базируется всё реальное программирование;
  • монады — лишь один из классов в длинной цепочке интересных алгебраически обусловленных классов, некоторые из которых слабее монад, а некоторые — сильнее: Functor, Applicative, Monoid, Traversable, Foldable, Monad со товарищи, Arrow со товарищи;
  • стремление к материализации некоторых видов вычислений в алгебраическую структуру (моноидальные вычисления); это открывает широкий простор для оптимизаций, верификации программ, создания абстрактных комбинаторов, а также устранение unbounded recursion — по мощности результатов это похоже на то, как когда-то ввод-вывод был надежно изолирован в IO Monad;

Потратим по паре абзацев на каждый пункт.