Язык программирования Haskell

Краткая справка

В 1985 году был разработан первый полностью функциональный язык, названный Мирандой (предшественником его был Lisp, который нельзя считать чисто функциональным). Он был очень популярен в среде программистов, однако, к сожалению, принадлежал только одной компании. Поэтому его дальнейшее развитие было сильно ограничено, что привело к возникновению множества похожих на него независимых языков. В 1987 в Орегоне был собран комитет, состоящий из энтузиастов функционального программирования, который постановил, что им необходим единый язык, который бы сосредоточил в себе лучшие достижения ФП за последние годы. В результате этого в 1990 году вышла первая версия, названная по имени Хаскелла Карри, известного математика. В 1999 был опубликован стандарт языка, а компилятор GHC, разработанный в университете Глазго стал самой известной реализацией языка (кстати, GHC, примерно на 80 % написан на самом хаскелле).

Философия языка Haskell

Haskell, мягко говоря, не похож на большинство своих объектно-ориентированных собратьев. Например, здесь нет привычных операторов присваивания значения переменной (вообще, переменных тоже нет) или циклов (вместо циклов используется рекурсия). А ещё, он с самого начала поддерживал такие вещи, как лямбда-исчисления, нестрогую семантику, монадическую систему. Некоторые элементы из этого (лямбда-выражения, которые происходят от лямбда-исчислений) только недавно внедрили в такие языки, как Java, Python или JavaScript.

Особо стоить отметить так называемые ленивые (отложенные) вычисления. Суть их сводится к тому, что вычисления не производятся, пока они не будут необходимы. Так, например, если мы определили некоторые выражения (пусть будут две разных суммы чисел или два разных произведения), то они не будут вычислены до тех пор, пока их не потребуется сравнить между собой или произвести с ними другие операции. Отсюда же происходит и другая потрясающая возможность Haskell - манипулирование бесконечными последовательностями (списками). Если на объектно ориентированном языке попробовать работать с такими данными, то получим просто переполнение памяти. А ленивые вычисления позволяют получать только необходимые элементы из этих списков, поэтому программа на хаскелле будет иметь большое преимущество перед другими. Например, в задачах по сортировке данных. Это также позволяет сокращать число шагов выполнения и экономить ресурсы оперативной памяти и решить проблему распараллеливания программы не прикладывая никаких усилий.

Будет также нелишним рассказать о HaskellDB. Это библиотека, которая позволяет писать запросы к базе данных при помощи функций Haskell, не используя SQL. Её главное преимущество в том, что запросы проверяются во время компиляции. Но если необходимо, то в хаскелле можно использовать и просто SQL запросы, без данной библиотеки.

Где применяется Haskell

Haskell некоторое время назад был известен только в сфере фанатов математики и функционального программирования, однако, вопреки слухам, это уже давно не так. Сейчас его используют в Facebook для фильтров спама и он успешно справляется со своей задачей. Возможности Хаскель изучали специалисты в Microsoft Research, в результате чего появилась урезанная версии языка, названная F#, которая сейчас доступна в Visual Studio.

Разработчики промышленных приложений тоже уже оценили преимущества функционального Haskell. В СНГ некоторые компании использовали Haskell для разработки систем управления услугами,а в Европе его многократно использовали в сфере финансового программирования (инвестиционные банки).

Haskell также хорошо подходит для создания оконных приложений (GUI). Можно найти сделанные на Haskell текстовые редакторы, оконные менеджеры, торрент-клиенты, игры (шутеры и логические), браузеры, движки для рендеринга 3D и.т.д. Уже существуют веб-фреймворки на нем, а также приложения для работы с базами данных. Также известен инструмент для криптографии под названии Cryptol и система управления версиями Darcs.

Сложность обучения Haskell

О сложности Haskell трудно судить. С одной стороны, в нем есть много вещей, которые могут облегчить понимание для новичков, с другой в нем много математических абстракций. Однако, для начинающих изучение Haskell гораздо меньшая проблема, чем для тех, кто уже знает один из объектно-ориентированных языков. В этом случае придется забыть, всё чему тебя учили раньше и перестраивать своё мышление под новый стиль. Не многие из опытных программистов могут это преодолеть ( поэтому чаще всего критикуют Haskell за сложность и непонятность).

В любом случае, даже если Вы будете изучать Haskell в качестве хобби, то это поможет Вам лучше понять программирования на других языках.

Плюсы/минусы Haskell

Плюсы Хаскелля - это его красота и лаконичность. Программы на Haskell проще читать и понимать (даже не зная некоторых деталей языка). Его синтаксис защищает программиста от типичных ошибок. На нем проще спроектировать и создать даже большие сложные программы. И он лишен многих типичных проблемы других языков.

Из минусов:

Haskell - это язык будущего. Но сейчас в мире господствует ООП, что мешает его популяризации. Не все программисты хотят бросить привычный стиль и перейти на нечто непривычное для них. Это можно сравнить с появлением нового религиозного учения, которое не признают, но именно оно в итоге станет доминирующими, а предыдущее будет практически забыто или спустится с лидерских позиций на несколько ступенек ниже.

Поэтому, на текущий момент, будет трудно найти вакансию программиста на этом языке (разве что, в некоторых лабораториях, разрабатывающих искусственный интеллект).

Сопутствующие технологии

GHC - самый популярный, на сегодняшний день, компилятор для хаскелля.

Snap, Yesod, Happstack - фреймворки, предназначенные для веб-разработки.

Curry - язык программирования, работающий поверх хаскелля. Кроме чистого функционального программирования поддерживает и другую парадигму - логическую, дополняя одну концепцию возможностями другой.

Bluespec SystemVerilog - расширение для хаскелля, применяется для проектирования полупроводниковых схем.