Tacitní programování

Programovací paradigmata
	Aspektově orientované;
	Deklarativní (Funkcionální; Logické);
	Function-level;
	Generické;
	Imperativní;
	Metaprogramování;
	Paralelní;
	Programování ve velkém;
	Strukturované (Objektově orientované; Rekurzivní);
	Diferencovatelné;
	z • d • e;

Tacitní programování je programovací paradigma, založené na principu, že se v definicích funkcí nepoužívají pojmenované parametry a místo toho se funkce definují jako kombinace dalších funkcí, pomocí tzv. kombinátorů (např. skládání funkcí je kombinátorem ^[1]). Tacitní programování je předmětem zájmu v teoretické informatice, protože vyjádření funkcí výhradně pomocí kompozice umožňuje uvažovat o programech jako o soustavách rovnic.^[2] Tento styl je přirozený v určitých programovacích jazycích, tedy zejména jazyky inspirované APL (např. J, K, Q),^[3] a Forthem (Joy, Factor).^[4]

Jedním z použití tacitního programování jsou tzv. roury v Unixovém shellu, které umožňují spojovat programy právě tímto stylem.

Příklady

Funkcionální programování

Jednoduchý příklad v Haskellu je funkce, která vrátí všechna kladná čísla v seznamu. S vyjádřením argumentů by šlo funkci definovat takto:

positiveOnly xs = filter (> 0) xs

Tacitní zápis je stručnější:

positiveOnly = filter (> 0)

Jazyk J

V J se dá tacitně zapsat funkce pro výpočet průměru seznamu čísel:

prumer=: +/ % #

+/ sečte prvky seznamu, # dává počet prvků a % vydělí první číslo tím druhým.

Eulerův vzorec $e^{ix}=\cos x+i\sin x,$ v tacitním zápisu:

cos =: 2 o. ]
sin =: 1 o. ]
euler =: ^@j. = cos j. sin

Zásobníkové jazyky

Tento styl se také používá v zásobníkových (a tzv. "spojovacích", angl. concatenative)

^[5] jazycích. Například algoritmus pro výpočet Fibonacciho posloupnosti lze v PostScriptu zapsat takto:

/fib
{
  dup dup 1 eq exch 0 eq or not
  {
    dup 1 sub fib
    exch 2 sub fib
    add
  } if
} def

Unixové roury

V unixovém shellu se jako funkce dají skládat další počítačové programy, které čtou data ze standardního vstupu a zapisují je na standardní výstup.

sort | uniq -c | sort -rn

je roura, jejímž výsledkem jsou její argumenty uvedené spolu s jejich četností, seřazené sestupně podle četnosti. Programy 'sort' a 'uniq' hrají roli funkcí, '-c' a '-rn' modifikují chování funkcí, ale argumenty samotné jsou nevyjádřené. Svislá čára '|' je operátor kompozice.

Vzhledem k tomu, že roury používají standardní vstup a výstup, dá se pomocí nich předat pouze jeden argument. Pro více argumentů je potřeba použít pojmenované roury a to už není tacitní.

Související články

Reference

↑ BACKUS, John. Can programming be liberated from the von Neumann style? a functional style and its algebra of programs. Communications of the ACM. 1978-08-01, roč. 21, čís. 8, s. 613–641. Dostupné online [cit. 2023-08-29]. ISSN 0001-0782. doi:10.1145/359576.359579.
↑ Manuel Alcino Pereira da Cunha (2005) Point-free Program Calculation
↑ W. Neville Holmes, ed. (2006) Computers and People
↑ Concatenative language/Name code not values. concatenative.org [online]. [cit. 2023-08-29]. Dostupné online.
↑ PURDY, Jon. The Big Mud Puddle: Why Concatenative Programming Matters [online]. 2012-02-12 [cit. 2023-08-29]. Dostupné online.

Externí odkazy

Pure Functions in APL and J Jak používat tacitní programování v jazycích založených na APL (anglicky)
Closed applicative languages 1971 - 1976 ff, John W. Backus

[1] BACKUS, John. Can programming be liberated from the von Neumann style? a functional style and its algebra of programs. Communications of the ACM. 1978-08-01, roč. 21, čís. 8, s. 613–641. Dostupné online [cit. 2023-08-29]. ISSN 0001-0782. doi:10.1145/359576.359579.

[cunha2005-2] Manuel Alcino Pereira da Cunha (2005) Point-free Program Calculation

[3] W. Neville Holmes, ed. (2006) Computers and People

[4] Concatenative language/Name code not values. concatenative.org [online]. [cit. 2023-08-29]. Dostupné online.

[5] PURDY, Jon. The Big Mud Puddle: Why Concatenative Programming Matters [online]. 2012-02-12 [cit. 2023-08-29]. Dostupné online.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]