Вы хорошо знаете русский, возможно, неплохо уже говорите по-английски, в школе вас научили несколько необычному языку математики.
Предлагаю вам выучить ещё один — LISP. Точнее, один из его самых интересных диалектов — Scheme (правильно произносится название как «ским», однако можно говорить и проще — «схема»)
Начнём с того, что ознакомимся с несколько необычным порядком слов этого языка: «действие объект объект ...». Хотя почему необычным? Вот несколько фраз на русском языке, организованных по тому же принципу:
«Сумма трёх и пяти»
«Произведение пяти, шести и семи»
Каждая законченная фраза на этом языке должна быть окружена парой круглых скобок.
Запишем сказанное выше на Scheme:
Можно записать выражения и посложнее:
(+ 2 3 (+ 5 6) ) - «Сумма двух, трёх и суммы пяти и шести."
Просто, не правда ли?
Давайте двигаться дальше. Фраза "(* 3 5)" — хороша, а "(* width height)" лучше.
Выражение "(* 2 3.1415926 5)" — интригующе, а
"(* 2 pi radius)" гораздо более осмысленно. Здесь width,
height —
переменные, а 3,5 — их текущее значение.
Переменная задаётся следующей конструкцией языка:
Пример:
Прочитаем записанное по русски: «Положим ширина — это три, высота — это 7, подсчитаем произведение двух и суммы ширины и высоты (например, периметр прямоугольника)». Результат такого вычисления в нашем случае будет 20.
Продолжим совершенствовать конструкции. Допустим, нам требуется подсчитать сумму квадратов двух чисел. Это можно сделать например так:
Не правда ли, что-то режет глаз? Cлишком громоздко — так мы никогда не говорим. Если бы у нас был в языке глагол который, означал бы «квадрат числа», то последнее выражение звучало бы:
Согласитесь, что так гораздо лучше.
Есть задача — есть её решение. Мы можем объявить новое слово-функцию, назвать её square. Функция будет принимать в качестве параметра число и возвращать его квадрат. Делается это следующим образом:
Общий формат:
Функция возвращает последнее вычисленное значение. Это означает, что следующая функция square2:
вернёт тот же результат, что и square, только попутно сделает ещё одно ненужное дело — удвоение числа.
Перепишем пример с суммой квадратов чисел заново:
Нам не хватало слов в языке — мы их добавили. Вообще, когда вы пишете программу на LISP, вы описываете не алгоритм, а сначала создаёте язык, а потом на нём формулируете исходную задачу. Несколько точнее — вы «подгоняете» данный вам Scheme язык до тех пор, пока он не станет совпадать с языком, на котором задача формулируется легко.
Сразу пример. Пусть перед нами стоит задача сделать программу, которая спрашивает имя пользователя, а потом выводит ему приветствие.
Scheme предоставляет нам несколько готовых «глаголов»:
Мы бы хотели иметь такие «глаголы»:
На таком языке наша задача выглядела бы следующим образом:
Дело за малым — определить hello и username. Нет проблем. Вот полный текст программы.
LISP — полноценный функциональный язык, а поэтому функции — полноправные члены этого языка, независимо от того, определили вы их сами, или они уже были в языке «готовые». В частности, их можно передавать в качестве параметров в другие функции, а там уже делать с ними всё, что потребуется.
Например, функцию «модуль числа», можно определить так:
«Если аргумент положителен — возвращается x, иначе минус x». А можно и так:
«Если аргумент положителен, то плюс, иначе минус x». Здесь в результате исполнения выражения if возвращается функция + или -, которая затем применяется к аргументу x. Кстати, обратите внимание на новую конструкцию if — полагаю, что её назначение вам сразу ясно. Сначала проверяется первый аргумент, если он истинен, то исполняется второй аргумент, иначе третий. Общий формат следующий:
В теории всё хорошо, а где немного попрактиковаться? В мире можно найти много прекрасно разработанных сред для работы со Scheme. К сожалению, большинство документации по Scheme на английском языке, но можно найти и отличные введения на русском — язык-то простой.
Вот названия нескольких самых распространённых реализаций:
Plt Scheme(http://www.plt-scheme.org/) — одна из самых полных реализаций, включает в себя удобную обучающую среду Dr.Scheme. Есть версии для платформ Windows,Linux, Mac OS.
Bigloo (http://www-sop.inria.fr/mimosa/fp/Bigloo/) — тоже достаточно полная реализация. Доступна для платформ Windows, Linux.
LispMe (http://www.lispme.de/index.html) — версия для карманных компьютеров с операционной системой Palm OS.
Также ещё посмотрите Gambit-C (http://www.iro.umontreal.ca/~gambit/) — один из самых быстрых компиляторов Scheme.
Все перечисленные реализации Scheme — \то интерпретаторы. Запускате интерпретатор — и можно вести с ним диалог на Scheme: в ответ на его приглашение вводите конструкции на Scheme, а он будет возвращать результаты вычислений.
Попробуйте «проиграть» все вышеперечисленные примеры. Думаю, вам понравится!
Простота Scheme обманчива. На самом деле — это один из самых мощных на сегодняшний день языков программирования. На основе этого языка можно изучить все известные стили и методы программирования. С частью этих приёмов мы познакомимся с вами в следующих статьях этой серии.
docs-scheme_article1-0.1/docinfo 0000644 0000000 0000000 00000000620 11001151713 0016656 0 ustar 00root root 0000000 0000000 Updated: no Supported: yes Language: ru License: FDL Format: html Url: http://heap.altlinux.ru/kirill/scheme_article_1/ Abstract: Вводная статья про язык scheme, ориентированная на школьников (старшеклассников). Author: Станислав Иевлев Version: 0.1 Title: Знакомьтесь -- язык Scheme Section: Научно-популярный Section: Декларация Section: Персональное Section: Программы Section: Многоплатформенный docs-scheme_article1-0.1/docs-scheme_article1.spec 0000644 0000000 0000000 00000002415 11001151713 0022150 0 ustar 00root root 0000000 0000000 # Generated File. %setup_docs_module scheme_article1 ru Name: %packagename Version: 0.1 Release: alt2 Summary: Scheme -- your new language Summary(ru_RU.KOI8-R): Знакомьтесь -- язык Scheme License: %fdl Url: http://heap.altlinux.ru/kirill/scheme_article_1/ Buildarch: noarch Requires: docs-utils BuildRequires(pre): rpm-build-docs-experimental >= 0.3 BuildRequires(pre): rpm-build-licenses >= 0.6 # replace docs-scheme_article_1-kirill Provides: docs-scheme_article_1-kirill Obsoletes: docs-scheme_article_1-kirill Source: %name-%version.tar %description Introductary article into Scheme programming language. %description -l ru_RU.KOI8-R Вводная статья про язык scheme, ориентированная на школьников (старшеклассников). %prep %setup %build %docs_module_build "html" "index.html" %install %docs_module_install %post %docs_module_postin %postun %docs_module_postun %files %docs_module_files %changelog * Tue Apr 15 2008 Artem Zolochevskiy