Ocaml
Z Wikipedii
OCaml (Objective Caml) to obiektowy funkcyjny język programowania, który istnieje w wersji zarówno interpretowanej jak i kompilowanej, przy czym kompilowany Ocaml to jeden z najszybszych języków funkcyjnych. Jest dostępny na licencji LGPL.
Ocaml jest statycznie typizowany z inferencją typów.
Do Ocamla jest dość dużo bibliotek oraz istnieje ogromna liczba rozszerzeń i programów pomocniczych, takich jak:
- ocamldep - generuje zależności między modułami dla Makefile'a.
- ocamlcp - front end do ocamlc, dodający informacje profilujące
- ocamlprof - program interpretujący wyniki działania programów skompilowanych za pomocą ocamlcp
- ocamllex - generator lekserów dla ocamla, podobny do lex i flex dla C.
- ocamlyacc - generator parserów dla ocamla, podobny do yacc i bison dla C.
- ledit - frontend zapewniający edycje linii do ocamla.
- dbforge - program do tworzenia interfejsów do relacyjnych baz danych ODBC, MySQL i PostgreSQL
- zoggy - program do generowania interfejsów GTK+
- camlp4 - Pre-Procesor-Pretty-Printer do ocamla, umożliwia używanie praktycznie dowolnej składni, np. składni Lispowej.
- i wiele innych
Programy napisane w Ocamlu zajmują czołowe miejsca w ICFP Programming Contest.
Podobnym językiem jest SML. Zobacz też: Porównanie Ocamla i SML-a
Spis treści |
[edytuj] Używanie Ocamla z poziomu powłoki
Uwaga: Informacje te odnoszą się do systemów uniksowych. W innych systemach pewne rzeczy należy wykonywać inaczej.
Pliki źródłowe ocamla mają rozszerzenie ml, pliki z sygnaturami - odpowiednik plików nagłówkowych w C - rozszerzenie mli. Nie ma tu jednak żadnego preprocesora i literalnego włączania nagłówków - pliki sygnaturowe są najzwyczajniej kompilowane. Zwykle nie ma potrzeby tworzenia osobnych plików sygnaturowych i Ocaml automatycznie generuje sygnatury na podstawie plików ml.
Istnieją trzy sposoby wykonywania programów ocamlowych:
- za pomocą interpretera - komenda ocaml
- kompilacja do binarnej postaci interpretowanej - komenda ocamlc. Program ten przetwarza jedynie tekst na struktury interpretera. Uruchomienie takiego programu powoduje uruchomienie interpretera, który wykonuje instrukcje zapisane w pliku wykonywalnym. Podobne rozwiązanie było używane w Visual Basicu. Jest przydatne głównie podczas programowania, raczej nie powinno być stosowane do tworzenia dystrybucji binarnej.
- kompilacja do kodu maszynowej - komenda ocamlopt. Tworzy bardzo szybki program, który nie wymaga żadnych zewnętrznych bibliotek oprócz libc. Kompilacja dużego programu zajmuje dość dużo czasu, więc w trakcie programowania praktyczniejsze może być korzystanie z ocamlc.
W wyniku działania kompilatorów Ocamla powstają pliki:
- cmi - skompilowane pliki sygnaturowe, takie same w ocamlc i ocamlopt
- cmo - pliki modułów dla ocamlc
- o - zwykłe pliki obiektowe, tworzone przez ocamlopt
- cmx - pliki z dodatkowymi informacjami na temat modułów, tworzone przez ocamlc
- pliki wykonywalne (bez rozszerzenia):
[edytuj] System typów
System typów opiera się na typach bazowych takich jak:
[edytuj] int
Czyli liczby całkowite. Operacje na nich to m.in. +, -, *, /.
let x = 2 + 2 * 2;; print_int x;;
[edytuj] float
Liczby zmiennoprzecinkowe mają osobny zestaw operacji, co zmniejsza znacznie czytelność, ale jest konieczne ze względu na sposób działania systemu inferencji typów.
Operacje te zwykle kończą się kropką, np. +., -., *., /..
let y = 2.0 +. 2.0 *. 2.0;; print_float y;;
[edytuj] char
Pojedyncze znaki umieszcza się w pojedynczym cudzysłowie:
let c = '\n';; print_char c;;
Do zamieniania znaków na ich wartości numeryczne i na odwrót służą int_of_char oraz char_of_int.
[edytuj] string
Łańcuchy tekstowe umieszcza się w podwójnym cudzysłowie:
let s = "Ala ma kota\n";; print_string s;;
[edytuj] bool
Wartości logiczne - true i false. Operacje to not, ||, && itd.
[edytuj] unit
Typ pusty, wartość tylko ().
Oraz na typach pochodnych takich jak:
[edytuj] Listy elementów danego typu
Lista elementów danego typu to 'a list, np. [1; 2; 3] to lista typu int list, a [2.71; 3.14; 6.28] to lista typu float list.
[edytuj] Krotka
Krotka to zestaw ustalonej liczby wartości o przyporządkowanych im na stałe, lecz niekoniecznie tych samych, typach zmiennych. Krotką jest np. para 2, "napis", czy trójka 3, 2, 3.14.
[edytuj] Alternatywy
Alternatywa to zestaw konstruktorów, które mogą być parametryzowane (wtedy typ ma podwartości równe wszystkim możliwym wartościom parametru) bądź też nie (istnieje tylko jedna wartość z takim konstruktorem). Jeśli potrzebny jest konstruktor, który przyjmuje więcej niż jeden parametr, używa się krotki.
Na przykład zdefiniujmy typ foo mający dwa konstruktory - Foo o parametrze int i Bar o parametrze string:
type foo = Foo of int | Bar of string;; let print_foo = function Foo n -> print_int n | Bar s -> print_string s ;; print_foo (Foo 2);; print_foo (Bar "Napis")
Przykładem predefiniowanej polimorficznej alternatywy jest typ 'a option. Np. dla typu int option poprawnymi wartościami są None i Some 4.
[edytuj] Przykładowy kod
(* komentarz *) let rec fib n = if n < 2 then n else fib (n-1) + fib (n-2) ;; print_string "Hello, world !\n";; print_int (fib (2+2*2));; print_newline ();;