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    Haskell 中的语法糖

    技术2022-05-20  61

    在Wiki里关于语法糖的一些历史介绍： 语法糖(Syntactic sugar),是由Peter J. Landin(和图灵一样的天才人物，是他最先发现了Lambda演算，由此而创立了函数式编程) 创造的一个词语，它意指那些没有给计算机语言添加新功能，而只是对人类来说更“甜蜜“的语法。语法糖往往给程序员提供了更实用的 编码方式，有益于更好的编码风格，更易读。不过其并没有给语言添加什么新东西。 Wiki里提到，在C语言里用a[n]表示*(a+n),用a[n][m]表示*(*(a+n)+m)，也是语法糖。 实际上从面向过程到面向对象也是一种语法糖，C语言可以通过它的指针、类型转换，结构实现面向对象的编程风格， 但是C++更进一步的推广了这种风格，更好用了。 按照Wiki的理解，只有计算机硬件指令才不算语法糖，而其他一切利用编译器、汇编器将代码抽象，和自然语言更相近的手段都算语法糖。[/color] 现在我们介绍一下 Haskell 中的语法糖，[color=Blue]如有错误，请指正，改之[/color] [color=Red]1.缩进[/color] Haskell 也像 C 语言一样可以用大括号 '{}' 和分号 ';' 来构造程序块，但这样的写法会造成程序难以阅读，为了解决这个问题，Haskell 引入了缩进。 注意 Haskell 的缩进不同于 Python 的缩进。在 Python 中，tab/空格 是语法，而 Haskell 中 tab/空格 是定义良好的语法糖，最终会被转换成 括号和分号的程序块的语法。 使用缩进的结构有：let，where，case of，... ? (其他的就不了解了)。在它们之后的缩进都可以转换为括号和分号的程序块语法。 [color=Red]2.Section[/color] Section 最终会转换为 lambda 函数 例：

    (+2) => /x -> x+2 (*2) => /x -> x*2 [color=Red]3.List[/color] List 的最终转换如下： [1, 2, 3, 4] => 1:2:3:4:[] [1..10] => enumFromTo 1 10 [1, 3..10] => enumFromThenTo 1 3 10 [1..] => enumFrom 1 [1, 3..] => enumFromThen 1 3 Prelude> :t enumFrom enumFrom :: (Enum a) => a -> [a] Prelude> :t enumFromTo enumFromTo :: (Enum a) => a -> a -> [a] Prelude> :t enumFromThen enumFromThen :: (Enum a) => a -> a -> [a] Prelude> :t enumFromThenTo enumFromThenTo :: (Enum a) => a -> a -> a -> [a] Prelude> enumFromTo 1 10 [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10] Prelude> enumFromThenTo 1 3 10 [1,3,5,7,9] Prelude> enumFrom 1 [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20 ... ... 15732,15733,15Interrupted. [color=Red]4.String[/color] String 其实也是 List，之所以把它单独列出来，是因为 String 和 List 写法不一样，前者被双引号括住，而后者被中括号括住 String 的最终转换如下： "abcde" => 'a':'b':'c':'d':'e':[] [color=Red]5.List Comprehensions[/color] List Comprehensions 等同于 map, filter 函数，但比 map, filter 函数更直观。 List Comprehensions 的最终转换如下： [ x | x <- aList , f x]  =>  let ok x = if f x              then [x]               else [] in concatMap ok aList Prelude> :t concatMap concatMap :: (a -> ) -> [a] ->  [color=Red]6.do[/color] do 也是语法糖，但现在对 monad 还完全不了解，就不说了，如果以后有机会再补上。 [color=Red]7. infix/prefix[/color] 引用 Magicloud 的原话 1 + 2 等效于 (+) 1 2 take 1 [0, 1] 等效于 1 `take` [0, 1] 无论是 (+) 还是 `take`，其目的是代码的美观易读，对于程序逻辑没有丝毫影响。 [color=Red]8. Named Fields[/color] data Configuration =   Configuration { username :: String,                        localhost :: String,                       remotehost :: String,                       isguest :: Bool,                       issuperuser :: Bool,                       currentdir :: String,                       homedir :: String,                      timeconnected :: Integer                 } 会转换为： data Configuration =   Configuration String -- user name                     String -- local host                     String -- remote host                     Bool -- is guest?                     Bool -- is super user?                     String -- current directory                     String -- home directory                    Integer -- time connected                 deriving (Eq, Show) username :: Configuration -> String userName (Configuration un _ _ _ _ _ _ _) = un localhost :: Configuration -> String localHost (Configuration _ lh _ _ _ _ _ _) = lh remoteHost :: Configuration -> String remoteHost (Configuration _ _ rh _ _ _ _ _) = rh isGuest :: Configuration -> Bool isGuest (Configuration _ _ _ ig _ _ _ _) = ig ... hostData (Configuration {localhost=lh,remotehost=rh}) = (lh,rh) 会转换为： hostData (Configuration _ lh rh _ _ _ _ _) = (lh,rh) initCFG' =   Configuration     { username="nobody",       localhost="nowhere",       remotehost="nowhere",       isguest=False,       issuperuser=False,       currentdir="/",       homedir="/",       timeconnected=0 } 会转换为： initCFG = Configuration "nobody" "nowhere" "nowhere" False False "/" "/" 0 [color=Blue]还有几个没有提到的，请参阅回帖[/color][ 本帖最后由 izhier 于 2009-4-19 14:29 编辑  ]
     flw 回复于：2009-04-09 11:36:30 关于缩进，既然提到了 Python，我觉得就不得不提到一点： [color=red]Haskell 不光有缩进，还有对齐！[/color] 事实上，Haskell 的缩进和对齐这一点，导致了 [color=red]Haskell 程序只能用空格，不能用 TAB。[/color] 例子如下： [font=新宋体] D:/MoChou>cat ttt.hs main = do   print "hello"             print "world" D:/MoChou>runhaskell ttt.hs "hello" "world" D:/MoChou> [/font] 上面这段代码中我使用了空格，而不是 TAB，如果用 TAB，而想让这个程序正确工作，那么就得这么写： [font=新宋体] main = do<tab>print "hello" <tab><tab>print "world" [/font] 这时，问题出现了：【你必须将 tab 键的宽度设置为 8 才能正常阅读此代码！】 如果不是 8 而是 4，就会看到这个效果： [font=新宋体] main = do   print "hello"         print "world" [/font] 而众所周知的是，TAB 宽度是 8 已经用的人越来越少了，现在流行的是 4， 而 Haskell 程序员经常用 2。 综上所述：Haskell 用户应该之用空格做缩进和对齐。 如果这个程序员正巧还在用 Python，那么他必须要在 Python 社区（或公司团队中）提倡空格抵制 TAB， 否则他将不得不面临为这两种语言选择两款不同的编辑器，或者不同的 profile 才行。 虽然像 vim 或者 emacs 这样的超级编辑器是可以为不同的语言采用不同的设置的， 但是许多其它的编辑器并不具备这样的功能。[ 本帖最后由 flw 于 2009-4-9 12:54 编辑  ]
     flw 回复于：2009-04-09 11:41:24 其实 -> 也是语法糖。a -> b 和 【data FunctionTakeTypeASpawnTypeB a b】是一个意思。只不过很显然第一种写法更方便，更直观。 :i (->)
     flw 回复于：2009-04-09 11:48:19 还有，元组也是语法糖。 我一开始看到了二元组、三元组、四元组、N 元组， 还以为把一堆量用括号括起来、中间用逗号隔开，这便是元组了呢， 后来才发现原来不是这样。 二元组是二元组，三元组是三元组，它们根本就不是同一样东西， 之所以我们平时写七元组八元组都没有什么问题， 是因为 Haskell 环境预定义了很多种元组， 前段时间我试图尝试这个预定义值的上限的时候，失败了。 但是我确实在前几年碰到过这个上限，是一个并不太大的值。 也许是由于 GHC 6.10 增强了也不一定。 补充一下：刚才我在我的 WinHugs 上测试了一下，最多支持 99 元组。换句话说，并不存在“元组”这个类型，只存在 99 个 n 元组类型（1 < n < 100） Version: WinHugs Sep 2006[ 本帖最后由 flw 于 2009-4-9 11:51 编辑  ]
     izhier 回复于：2009-04-09 11:51:14 想问一下，在 List Comprehensions 中 像 [ fm x | x <- aList, ff x] 这样的怎么转化 难道是： [ fm x | x <- aList , ff x] => let ok x = if ff x              then [fm x]              else [] in concatMap ok aList[ 本帖最后由 izhier 于 2009-4-9 11:56 编辑  ]
     roy_hu 回复于：2009-04-09 12:36:14 引用：原帖由 flw  于 2009-4-9 11:48 发表 [url=http://bbs2.chinaunix.net/redirect.php?goto=findpost&pid=10358126&ptid=1425290] 还有，元组也是语法糖。 我一开始看到了二元组、三元组、四元组、N 元组， 还以为把一堆量用括号括起来、中间用逗号隔开，这便是元组了呢， 后来才发现原来不是这样。 二元组是二元组，三元组是三元组， ...  ghc-6.10.1支持的更少： [indent]*Main> (1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,3 8,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55,56,57,58,59,60,61,62,63,64,65,66,67,68,69,70,71,72,73,74,7 5,76,77,78,79,80,81,82,83,84,85,86,87,88,89,90,91,92,93,94,95,96,97,98,99,100) <interactive>:1:0:                                                                                                   A 100-tuple is too large for GHC       (max size is 62)       Workaround: use nested tuples or define a data type[/indent] 但是ghc-6.10.2的[url=http://www.haskell.org/ghc/docs/latest/html /users_guide/bugs-and-infelicities.html]user's guide里面说 Tuples are currently limited to size 100.
     roy_hu 回复于：2009-04-09 12:40:35 引用：原帖由 izhier  于 2009-4-9 11:51 发表 [url=http://bbs2.chinaunix.net/redirect.php?goto=findpost&pid=10358144&ptid=1425290] 想问一下，在 List Comprehensions 中 像 [ fm x | x   翻译成Monad： do   x <- aList   guard (ff x)   return $ fm x
     flw 回复于：2009-04-09 12:43:02 是这样的： foo = [ fm x | x <- aList , ff x] 变成 foo = do     x <- aList     if ff x         then return (fm x)         else fail "no message"

    嗯，刚才看了楼上 roy_hu 兄的回复， 觉得用 guard 比用 if 更合适一些， 因为列表同时也是 MonadPlus 的实例。[ 本帖最后由 flw 于 2009-4-9 12:57 编辑  ]

    http://www.chinaunix.net/jh/142/1425290.html

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