類(lèi)型推導(dǎo)到這里也就結(jié)束了。雖然可能有點(diǎn)小bug,不過(guò)這個(gè)以后遇到再處理了。接下來(lái)的一個(gè)模塊是跟類(lèi)型推導(dǎo)沒(méi)有耦合的新模塊,兩邊可以平行處理。
Kernel FP的指令集不同于以往的指令集。因?yàn)樽鳛橐婚T(mén)純函數(shù)式語(yǔ)言,就必須要有l(wèi)aziness。這就是說(shuō),凡是可以不運(yùn)行的代碼都一定不運(yùn)行,凡是可以晚一點(diǎn)執(zhí)行的代碼一律等到需要的時(shí)候再執(zhí)行。也就是說(shuō),參數(shù)傳進(jìn)函數(shù)的時(shí)候,傳的是代碼而不是值。我們可以得到一個(gè)推論就是:代碼的執(zhí)行順序是不能影響程序的執(zhí)行結(jié)果的,如果兩個(gè)表達(dá)式耦合了,那么一定是確定了順序的。因此指令集只能用來(lái)表達(dá)代碼的邏輯結(jié)構(gòu)。
其實(shí)確定順序是一個(gè)什么樣子的東西呢?舉個(gè)例子,我們擁有一個(gè)從用戶(hù)那里讀字符串的函數(shù):Input,我們需要將用戶(hù)輸入的三個(gè)字符串傳入一個(gè)函數(shù):
Function Input Input Input
實(shí)際上這是不行的,因?yàn)槿齻€(gè)Input是耦合的,因此他們必須滿(mǎn)足嵌套關(guān)系。當(dāng)然,編譯器會(huì)檢查出來(lái)。
實(shí)際上怎么寫(xiě)呢?因?yàn)轫樞蛞_定,所以邏輯上大概就是:
do
a=Input
b=Input
c=Input
pack (Function a b c)
end
Kernel FP沒(méi)有變量,因此abc只是三個(gè)表達(dá)式的別名而已。那么我們?nèi)绾螌⒋a轉(zhuǎn)變?yōu)榍短椎谋磉_(dá)式以便推導(dǎo)呢:我們可以產(chǎn)生若干臨時(shí)函數(shù):
我們用\a->b來(lái)表達(dá)一個(gè)匿名函數(shù),輸入a返回b
Input >>= \a->( Input >>= \b-> (Input >>= \c-> (pack (Function a b c))))
當(dāng)然,根據(jù)優(yōu)先級(jí)我們可以去掉一些括號(hào):
Input >>= \a->Input >>= \b->Input >>= \c-> pack (Function a b c)
這個(gè)時(shí)候仍然不能保證三個(gè)Input的執(zhí)行順序,因此我們將Input定義為一個(gè)需要一個(gè)狀態(tài)參數(shù)的函數(shù),然后定義>>=去傳遞狀態(tài)。剩下來(lái)就是大家都無(wú)比熟悉的Monad了,略過(guò)不講。因?yàn)楫a(chǎn)生狀態(tài)只能由Input這個(gè)黑盒自己搞,所以由于類(lèi)型系統(tǒng)的約束,第三個(gè)Input需要的狀態(tài)參數(shù)由第二個(gè)Input產(chǎn)生,遞歸下去,順序就被強(qiáng)制確定了。
當(dāng)然,未來(lái)的語(yǔ)法應(yīng)該會(huì)很漂亮的。
Kernel FP的laziness是通過(guò)對(duì)代碼的推導(dǎo)自動(dòng)獲得的。這個(gè)推導(dǎo)跟我們?cè)谧鰯?shù)學(xué)題的推導(dǎo)是一樣的。我們看一個(gè)例子:
1 def sum count xs =
2 select xs of
3 case empty : 0
4 case list x tail : if (iequ count 0) 0 (iadd x (sum (isub count 1) tail))
5 end
6
7 def array i = list i (array (iadd i 1))
8
9 def main = sum 3 (array 1)
sum count xs求數(shù)組前count項(xiàng)合,array i則產(chǎn)生[i , i+1 , i+2...]這樣的無(wú)窮數(shù)組,因此main的結(jié)構(gòu)必然是1+2+3=6。推導(dǎo)過(guò)程如下:
1 main
2 = sum 3 (array 1)
3 = select (array 1) of
4 case empty : 0
5 case list x tail : if (iequ 3 0) 0 (iadd x (sum (isub 3 1) tail))
6 end
7 = select list 1 (array (iadd 1 1)) of
8 case empty : 0
9 case list x tail : if (iequ 3 0) 0 (iadd x (sum (isub 3 1) tail))
10 end
11 = if (iequ 3 0) 0 (iadd 1 (sum (isub 3 1) (array (iadd 1 1))))
12 = iadd 1 (sum (isub 3 1) (array (iadd 1 1)))
13 = iadd 1
14 (select (array (iadd 1 1)) of
15 case empty : 0
16 case list x tail : if (iequ (isub 3 1) 0) 0 (iadd x (sum (isub (isub 3 1) 1) tail))
17 end)
18 = iadd 1
19 (select (list (iadd 1 1) (array (iadd (iadd 1 1) 1))) of
20 case empty : 0
21 case list x tail : if (iequ (isub 3 1) 0) 0 (iadd x (sum (isub (isub 3 1) 1) tail))
22 end)
23 = iadd 1 (if (iequ (isub 3 1) 0) 0 (iadd (iadd 1 1) (sum (isub (isub 2 1) 1) (array (iadd (iadd 1 1) 1)))))
24 = iadd 1 (iadd (iadd 1 1) (sum (isub 2 1) (array (iadd (iadd 1 1) 1))))
25 = iadd 1 (iadd (iadd 1 1)
26 (select (array (iadd (iadd 1 1) 1)) of
27 case empty : 0
28 case list x tail : if (iequ (isub 2 1) 0) 0 (iadd x (sum (isub (isub 2 1) 1) tail))
29 end
30 )
31 = iadd 1 (iadd (iadd 1 1)
32 (select (list (iadd (iadd 1 1) 1) (array (iadd (iadd (iadd 1 1) 1) 1)) of
33 case empty : 0
34 case list x tail : if (iequ (isub 2 1) 0) 0 (iadd x (sum (isub (isub 2 1) 1) tail))
35 end)
36 = iadd 1 (iadd (iadd 1 1) (if (iequ (isub 2 1) 0) 0 (iadd (iadd (iadd 1 1) 1) (sum (isub (isub 2 1) 1) (array (iadd (iadd (iadd 1 1) 1) 1)))))
37 = iadd 1 (iadd (iadd 1 1) (iadd (iadd (iadd 1 1) 1) (sum (isub 1 1) (array (iadd (iadd (iadd 1 1) 1) 1))))
38 = iadd 1 (iadd (iadd 1 1) (iadd (iadd (iadd 1 1) 1)
39 (select (array (iadd (iadd (iadd 1 1) 1) 1)) of
40 case empty : 0
41 case list x tail : if (iequ (isub 1 1) 0) 0 (iadd x (sum (isub (isub 1 1) 1) tail))
42 end)
43 = iadd 1 (iadd (iadd 1 1) (iadd (iadd (iadd 1 1) 1)
44 (select (list (iadd (iadd (iadd 1 1) 1) 1) (array (iadd (iadd (iadd (iadd 1 1) 1) 1) 1))) of
45 case empty : 0
46 case list x tail : if (iequ (isub 1 1) 0) 0 (iadd x (sum (isub (isub 1 1) 1) tail))
47 end)
48 = iadd 1 (iadd (iadd 1 1) (iadd (iadd (iadd 1 1) 1) (if (iequ (isub 1 1) 0) 0 (iadd (iadd (iadd (iadd 1 1) 1) 1) (sum (isub (isub 1 1) 1) (array (iadd (iadd (iadd (iadd 1 1) 1) 1) 1)))))
49 = iadd 1 (iadd (iadd 1 1) (iadd (iadd (iadd 1 1) 1) 0))
50 = iadd 1 (iadd 2 (iadd (iadd 2 1) 0))
51 = iadd 1 (iadd 2 (iadd 3 0))
52 = iadd 1 (iadd 2 3)
53 = iadd 1 5
54 = 6
接下來(lái)要做的是,確定指令集的形式了。指令集的作用有兩個(gè),產(chǎn)生代碼以及推導(dǎo)代碼。
posted on 2008-10-11 02:10
陳梓瀚(vczh) 閱讀(1451)
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