Haskell入门指南：函数编程语言的探索

需积分: 10 13 浏览量更新于2024-07-17 收藏 2.6MB PDF 举报

《Programming in Haskell_CN_2013.pdf》是一本面向初学者的Haskell编程指南，由Graham Hutton撰写并翻译成中文。作者致力于介绍一种通过函数式编程语言Haskell来实现简单、清晰和精确编程的方法，这种编程方式与当时的主流语言如Java、C、C++和Visual Basic有显著区别。Haskell强调理论性，而非直接操作计算机内存，提倡使用函数参数而非改变存储的值，这使得程序结构更加模块化和易于理解和维护。该书特别适合计算机科学专业的学生以及有兴趣在业余时间探索Haskell的读者，即使没有编程基础也不必担心，因为作者会从基础概念开始，通过精心设计的例子逐步引导读者。Haskell版本为Haskell98，这是一个长期稳定的标准版本，尽管不是最新，但对于入门学习已足够。书中内容涵盖了Haskell的主要特性，包括函数编程的原理和实践，每个章节都包含课后练习，旨在帮助读者巩固所学，并引导他们探索更专业和高级的主题。教学大纲建议在课堂上花费20小时，学生则需要额外的40小时自学和实践，以充分掌握知识。此外，诺丁汉大学的课程资料和网站提供了详细的讲义、示例源代码、课后习题解答以及更多资源。作者感谢诺丁汉大学的函数编程小组，他们的研究和教学经验为本书的编写和教学质量奠定了坚实的基础。对于教师和学生来说，网站还提供额外的辅助材料，包括参考答案和测试题目，以便加深理解和提高技能。《Programming in Haskell》是一本旨在引导读者进入函数式编程世界，培养高级编程技巧的实用教程。

= { 应用 sum }

1 + (2 + (3 + 0))

= { 应用+ }

注意尽管 sum 是一个用自身来定义的循环函数，但是它不会一直循环下去。具体来说，每

一次对 sum 的应用都会使变量列表的长度减少 1，直到列表最终变为空列表，循环就会停止。

对于空列表，返回的列表之和为 0。由于 0 是加法运算的单位元（即对于任意 x，有 0 + x = x

+ 0），所以这样设定是合理的。

在 Haskell 中，每一个函数都有一个类型来特别地声明它变量与结果的性质。当然，我们

可以自动地从函数的定义中推断出结果的类型。例如，函数 sum 有如下的类型：

Num a => [a] -> a

这个类型说明了对于任何数字 a，sum 这个函数表示一个数字的列表到单个数字的映射。

Haskell 支持许多不同类型的数字，包括整数，比如 123，还有浮点数，比如 3.14159。因此，

sum 可以被应用到一个整数列表，就像上面的计算中一样，或者也可以应用到一个浮点数列表

中。

类型为函数的特性提供了很有用的信息，但是，更重要的是，它们的使用可以使程序中的

很多错误在程序执行之前就被自动的检测出来。具体来说，对于程序中的每个函数，一次核对

就是检查实际使用的变量类型是否跟函数定义的类型相符。例如，试图将函数 sum 应用到一个

字符列表中，就会产生错误，因为字符不是一个数字的类型。

现在让我们来考虑一个更有趣的关于列表的函数，它会为我们展示 Haskell 的一些其他方

面。假设我们用下面的两个等式来定义一个函数叫做 qsort：

qsort [] = []

qsort (x : xs) = qsort smaller ++ [x] ++ qsort larger

where

smaller = [a | a <- xs, a <= x]

larger = [b | b<- xs, b <= x]

在这个定义中，++ 是一个可以合并两个列表的运算符；例如，[1, 2, 3] ++ [4, 5] =

[1, 2, 3, 4, 5]。接下来，where 是一个引入本地定义的关键词，在这个例子里面，where 中

定义了 xs 中小于或者等于 x 的所有元素 a 组成的列表 smaller，还有列表 xs 中大于 x 的所有

元素 b 组成的列表 larger。例如，如果 x = 3，xs = [5, 1, 4, 2], 那么 smaller = [1,

2], larger = [5, 4]。

说明，qsort 是一种将含有有序值的列表映射起来的函数。Haskell 支持许多种不同类型

的有序值，包括数字、字符，比如 ‘a’，还有字符串，比如 “abcd”。因此，qsort 函数可以

用来对字符列表和字符串列表进行排序。

1.6 本章小结

Haskell 报告(The Haskell Report)在 Haskell 官网的主页上是免费可以阅读的

，而

且也出版了[25]。在 Hudak 的调查报告中，有关于函数编程语言的发展的更详细的历史解释

[11]。

1.7 练习题

1. 请给出 double (double 2)的另外一种计算过程。

2. 请证明对于任意 x，sum [x] = x。

3. 定义一个函数 product 来表示一个列表里所有数字之积，并且用定义的 product 演示

product [2, 3, 4] = 24。

4. 对函数 qsort 的定义做一定的修改，使得它产生一个降序排列的列表。

5. 在 qsort 的定义中，将<= 替换为<会产生什么影响？提示：观察例子 qsort [2, 2,

3, 1, 1]。

第二章初步了解

在这章中，我们将向 Haskell 迈出第一步。我们从介绍 Hugs 系统和标准 prelude 开始，

然后我们会对函数应用的符号进行介绍，开发我们的第一个 Haskell 脚本程序，并且以讨论一

些跟该脚本程序有关的语法惯例作为总结。

2.1 Hugs 系统

像我们在上一章中看到的，简短的 Haskell 程序可以用手算来得出结果。但是在实际中，

我们通常需要一个系统来自动运行程序。在这本书中，我们用一个互动系统叫做 Hugs

，它也

是当今使用最广泛的 Haskell 系统之一。

Hugs 原生的交互性使得它非常适合教学并且它的效率足够支持大部分程序。然而，如果想

要程序效率更高或者得到可执行的程序文件，也有许多编译器可以使用，这其中使用最多的一

[译者注] Haskell 报告的连接 http://www.haskell.org/onlinereport/

[译者注] 读者可以在 http://cvs.haskell.org/Hugs/pages/downloading.htm 下载到 Hugs。

剩余201页未读，继续阅读

weixin_42982423

粉丝: 0
资源: 3

Haskell入门指南：函数编程语言的探索

Haskell里面的_怎么用

haskell中_的用法，举例

Describe and contrast overloading in Java and Haskell.

haskell环境配置

haskell学习网站

ubantu安装haskell

haskell中_怎么绑定变量

haskell 安装

用ruby和haskell，分别写一个21点游戏。

haskell趣学指南 pdf

最新资源