24 апреля в 11:45

DeclarativeCOS — Декларативное программирование на Caché

Проект DeclarativeCOS — крик души по теме программирования на COS.

Цель проекта — обратить внимание сообщества к улучшению внутреннего ядра COS.

Идея проекта — поддержка лаконичного синтаксиса при работе с циклами и коллекциями.

image

Итак, что же лаконичного я придумал? Добро пожаловать в примеры!

Примеры


Ключевой концепт проекта — декларативный подход. Нужно указать ЧТО нужно использовать и КАК.

Лично мне всегда не хватало простого оператора/команды/заклинания в терминале COS для того, чтобы вывести коллекцию на экран в том виде, в котором тебе это хочется. А теперь есть две приятные штуки: zforeach и $zjoin!

>s words = ##class(%ListOfDataTypes).%New()
>d words.Insert(“Hello”)
>d words.Insert(“World!”)

>zforeach $zbind(words, “io:println”)
Hello
World!

Здесь стоит рассказать подробнее о функции $zbind. Начать следует с того, что COS можно расширять своими командами и функциями, о чем можно подробно написано в соответствующей документации и статье на портале сообщества разработчиков.

Эта функция создает экземпляр класса Binder. Его задача — связать коллекцию и функцию, которую нужно применить к каждому элементу коллекции. В данном случае, используется стандартная функция с именем “io:println” из DeclarativeCOS, которая для заданного значения value выполняет простую команду:

>w value,!

Команда zforeach работает с экземпляром класса Binder, последовательно проходя по коллекции и применяя функцию к каждому ее элементу.

$zjoin — создает строку из коллекции, объединяя ее элементы между которыми добавляется указанный разделитель.

Пример: создать дату на основе дня, месяца и года используя разделитель “ / ”.
>s numbers = ##class(%ListOfDataTypes).%New()
>d numbers.Insert(“04”)
>d numbers.Insert(“03”)
>d numbers.Inset(“2017”)

>w $zjoin(numbers, “ / ”)
04 / 03 / 2017


$zmap — создает новую коллекцию из элементов исходной коллекции к каждому элементу которой применена указанная функция.

Пример: преобразовать каждое число в hex.
>set numbers = ##class(%ListOfDataTypes).%New()
>do numbers.Insert($random(100))
>do numbers.Insert($random(100))
>do numbers.Insert($random(100))

>write "[" _ $zjoin(numbers, ", ") _ "]"
[82, 12, 27]

>set hexNumbers = $zmap(numbers, "examples:toHex")

>write "[" _ $zjoin(hexNumbers, ", ") _ “]”
[52, C, 1B]


$zfind — находит первый элемент коллекции, на котором указанная функция возвращает $$$YES. Иначе возвращает null-строку.

Пример: найти простое число.
>set numbers = ##class(%ListOfDataTypes).%New()
>do numbers.Insert($random(100))
>do numbers.Insert($random(100))
>do numbers.Insert($random(100))

>set primeNumber = $zfind(numbers, "examples:isPrime")

>write "[" _ $zjoin(numbers, ", ") _ "]"
[69, 41, 68]

>write "Prime number: " _ $select(primeNumber="":"<not found>", 1:primeNumber)
Prime number: 41


$zfilter — создает новую коллекцию на основе исходной коллекции, но взяв только те элементы, на которых указанная функция возвращает $$$YES. Если таких элементов нет, то возвращает пустую коллекцию.

Пример: выбрать нечетные числа.
>set numbers = ##class(%ListOfDataTypes).%New()
>do numbers.Insert($random(100))
>do numbers.Insert($random(100))
>do numbers.Insert($random(100))

>set filteredNumbers = $zfilter(numbers, "examples:isOdd")

>write "[" _ $zjoin(numbers, ", ") _ "]"
[22, 71, 31]

>write "[" _ $zjoin(filteredNumbers, ", ") _ "]"
[71, 31]


$zexists — проверяет, что в коллекции есть хотя бы один элемент, на котором указанная функция возвращает $$$YES.

Пример: проверить, что в коллекции имеются четные числа.
>set numbers = ##class(%ListOfDataTypes).%New()
>do numbers.Insert($random(100))
>do numbers.Insert($random(100))
>do numbers.Insert($random(100))

>set hasEvenNumbers = $zexists(numbers, "examples:isEven")

>write "[" _ $zjoin(numbers, ", ") _ "]"
[51, 56, 53]

>write "Collection has" _ $case(hasEvenNumbers, 1:" ", 0:" no ") _ "even numbers"
Collection has even numbers


$zcount — подсчитать количество элементов в коллекции, на которых указанная функция возвращает $$$YES.

Пример: подсчитать количество палиндромов.
>set numbers = ##class(%ListOfDataTypes).%New()
>do numbers.Insert($random(1000))
>do numbers.Insert($random(1000))
>do numbers.Insert($random(1000))

>set palindromicNumbersCount = $zcount(numbers, "examples:isPalindromic")

>write "[" _ $zjoin(numbers, ", ") _ "]"
[715, 202, 898]

>write "Count of palindromic numbers: " _ palindromicNumbersCount
Count of palindromic numbers: 2


Установка


Для установки DeclarativeCOS достаточно скачать с официального GitHub репозитория проекта два файла:

  1. install.base.xml — просто классы. Без z-функций.
  2. install.advanced.xml — %ZLANG рутины, которые добавляют z-функции.

Как пользоваться


  1. Унаследовать класс от DeclarativeCOS.DeclarativeProvider.
  2. Реализовать метод класса.
  3. Пометить этот метод аннотацией @Declarative.
  4. Использовать z-функции DeclarativeCOS.
  5. Почувствовать счастье.

Подробная инструкция


Шаг 1. Унаследовать класс от DeclarativeCOS.DeclarativeProvider.
Class MyPackage.IO extends DeclarativeProvider
{
}

Шаг 2. Реализовать метод класса.
Class MyPackage.IO extends DeclarativeProvider
{

ClassMethod println(value As %String)
{
    w value,!
}

}

Шаг 3. Пометить этот метод аннотацией @Declarative.
Class MyPackage.IO extends DeclarativeProvider
{

/// @Declarative("myIO:myPrintln")
ClassMethod println(value As %String)
{
    w value,!
}

}

Шаг 4. Использовать z-функции DeclarativeCOS.
>s words = ##class(%Library.ListOfDataTypes).%New()
>d words.Insert("Welcome")
>d words.Insert("to")
>d words.Insert("DeclarativeCOS!")

>zforeach $zbind(words, "myIO:println")

Шаг 5. Почувствовать счастье!
Welcome
to
DeclarativeCOS!


Как это работает


Проект DeclarativeCOS использует глобал ^DeclarativeCOS для того чтобы сохранить информацию о методах, помеченных аннотацией @Declarative(declarativeName).

Каждая такой метод сохраняется в глобал в следующем виде:

set ^DeclarativeCOS(declarativeName) = $lb(className, classMethod)

Например, для функции io:println:

set ^DeclarativeCOS(“io:println”) = $lb(“DeclarativeCOS.IO”, “println”)

Каждый раз, когда используется функция io:println происходит поиск по глобалу, а потом функция $classmethod сделает вызов исходного метода (DeclarativeCOS.IO # println) на заданном значении.

Заключение


DeclarativeCOS это вклад в новый Caché ObjectScript. В тот самый язык, который действительно помогает своим разработчикам писать программы быстро, лаконично, просто и надежно. Добро пожаловать в критику, поддержку и мнения в комментарии под этим постом!)

Disclaimer: данная статья и мои комментарии к ней является моим мнением и не имеют отношения к официальной позиции корпорации InterSystems.
Автор: @jxcoder
InterSystems
рейтинг 88,48
Вендор: СУБД Caché, OLAP DeepSee, шина Ensemble
Похожие публикации

Комментарии (11)

  • 0
    Простите, пожалуйста, но про какой язык нельзя сказать, что он «действительно помогает своим разработчикам писать программы быстро, лаконично, просто и надежно»?

    P. S. А где монады?
    • 0
      Brainfuck же.

      А если серьезно, примеров можно много привести: AppleScript, ассемблер, все языки, созданные во времена жестких ограничений по ресурсам.
      • 0
        Ну, всё же они (кроме Brainfuck) были созданы именно для помощи программистам — насколько это было возможно при имеющихся ресурсах.
        • 0
          Ну, да, вы правы — если «быстро, лаконично, просто и надежно» относительно машкодов.
          были созданы именно для помощи программистам — насколько это было возможно при имеющихся ресурсах
          Тоже верно, но с какого-то момента программистов стало много, все разного уровня, и поэтому Бейсик с С++ сравнивать нельзя, т.к. у целевых аудиторий очень разные понятия о «просто», «лаконично» и т.д.

          В общем я с вами даже не спорю, просто поправил бы ваше «про какой язык нельзя сказать» на «про какой профессиональный язык нельзя сказать». Просто прицепился к максимализму во фразе, не обращайте внимания.
    • 0
      Монад пока нет, при желании можно добавить.
  • 0
    Простите, а можете объяснить, пожалуйста, в чем декларативность? Мне код кажется очень императивным? «Сделай а, потом б, потом в».

    То, что используются процедуры, а не классы еще ведь не делает код декларативным
    • 0
      Тонкое замечание) спасибо за вопрос!)

      Проект помогает скрыть слой циклов. Разработчику остается написать что нужно сделать с элементами коллекции. Всё остальное (по сути, только цикл) проект сделает сам.
      • +1
        Декларативный стиль предполагает «выполни задачу А, но я не знаю как», императивный — «сделай шаг А1, затем шаг А2». Грубо говоря императивный стиль описывает «алгоритм», а декларативный описывает «постановку задачи на формальном языке». If/else/for/while — все это признаки императивного стиля.
        • +2
          Согласен. Но давайте взглянем на этот проект свежим взглядом.

          Возьмем достаточно примитивную задачу: сделать строку из коллекции используя заданный разделитель.

          Как это сделать в императивном стиле? В императивном стиле мы должны пройти по всей коллекции и вручную соединять ее элементы с разделителем попутно формируя итоговую строку.

          Как это будет выглядеть в декларативном стиле? Я себе это понимаю так, что мы говорим языку программирования «Эй, дружище, а сделай мне пожалуйста строку из вон той коллекции! И, да, кстати, вставь пожалуйста между элементами этой коллекции разделитель. Какой? Вот этот.».

          Мой проект как раз и идет по второму пути. Приведу небольшой пример. Пусть у нас есть коллекция из букв и мы хотим их собрать в строку. Ну мало ли для каких целей нам это понадобилось. Прошу сконцентрироваться не на самой постановке задачи, а именно на пути ее решения.

          Вначале создадим коллекцию из букв.
          >s symbols = ##class(%ListOfDataTypes).%New()
          >d symbols.Insert(“H”)
          >d symbols.Insert(“e”)
          >d symbols.Insert(“l”)
          >d symbols.Insert(“l”)
          >d symbols.Insert(“o”)


          А теперь решим поставленную задачу.
          >w $zjoin(numbers, “ ”)
          H e l l o


          Всего одна функция. Никакой императивности. Мы говорим что хотим и получаем это.
          • 0
            Разве воспользоваться библиотечной процедурой — уже декларативность? Си — декларативен?
            А ваше создание коллекции из букв разве не императивность?
            По-моему, вы написали обычную процедурную либу.

            Сейчас почему-то модно называть стиль php 4-й версии декларативным и функциональным)
            • +1
              :) Создание коллекции это отдельная тема, которая в моем проекте не затрагивается. Проект работает с уже созданными коллекциями. Во всяком случае пока)

              «Библиотечная процедура» — звучит очень здорово!) я понимаю к чему Вы ведете.

              Я понимаю так, что «декларативность» — способ решения задачи. Если мы решаем какую-то задачу и при этом не заморачиваемся над тем, чтобы описать ее реализацию, то пожалуй это всегда здорово независимо от того как мы это будем называть) Ведь так?)

              Особенно чудесно, когда язык сам дает инструменты описать решение задачи. По сути всё можно свести к вызову некоторых функций. Просто в каждом конкретном случае уровней абстракций больше или меньше.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

Самое читаемое Разработка