Práctica1 1j3445

Programación Funcional en Haskell nLaboratorio de Matemáticas

Discretas II nLic. Wilber Ramos Lovón n Ingeniería Informática n Universidad Católica San Pablo

Lic. Wilber Ramos Lovón

Capítulo 1

Conceptos Fundamentales Lic. Wilber Ramos Lovón

Software

Programas + Datos = Software


Datos n Son cualquier tipo de información almacenable. Por ejemplo:

w w w w w

Números Programas Canciones en Cds Mapas Clicks del mouse


Programas n Programas calculan nuevos datos de antiguos

datos


Construyendo sistemas de Software n Un sistema largo puede contener muchos millones de lineas de

código. n Los sistemas de software estan entre los mas complejos artefactos alguna vez hechos. n Estos están construidos por la combinación de la mayor cantidad de componentes que sea posible.

Volvo compra partes de Mistubishi

Bonnier compra Quicktime de Apple


Lenguajes de Programación n Programas estan escritos en lenguajes de

programación. n Hay cientos de lenguajes de programación diferentes, cada uno con sus fortalezas y debilidades. n Un sistema grande a menudo contendrá componentes en muchos lenguajes diferentes.


¿Qué lenguaje enseñar? Lenguajes Funcionales

Lenguajes Imperativos Cobol

Haskell

ML

C

C++ Fortran

Scheme

Assembler

Visual C++

Erlang

Java Lic. Wilber Ramos Lovón

Visual Basic

Usos industriales de lenguajes funcionales n Intel (verificación de microprocesadores). n Hewlett Packard (correlación de eventos de

telecomunicación). n Ericsson(telecomunicaciones). n Carlstedt Research & Technology (Programación de las cuadrillas de aire). n Shop.com (e-commerce). n Thompson (rastreo de radares). n Motorola (generación de pruebas) Lic. Wilber Ramos Lovón

¿Porqué antiguos lenguajes sobreviven? n Código legado n Programadores legados


¿Porqué Haskell? n Haskell es un lenguaje de muy alto nivel (muchos

detalles son tomados en cuenta automaticamente). n Haskell es expresivo y conciso (puede lograr mucho con poco esfuerzo). n Haskell es bueno manejando datos complejos y combinando componentes n Haskell no es un lenguaje de alta performance(prioriza tiempo-programador sobre tiempo-cálculo)


Programación Funcional n Una función es una forma de calcular un

resultado desde los argumentos de la función.


Programación Funcional n Una función es una forma de calcular un resultado

desde los argumentos de la función. f(x) = sen x/cos x game(clicks del mouse) = animación de pantalla

n Un programa funcional calcula sus resultados en

función de sus entradas.


Valores y expresiones n Un valor es una pieza de datos. 2,4, 3.14159,”Jhon”

n Las expresiones combinan valores usando

funciones y operadores 2+2,2*pi*r

Una expresión calcula un valor.


Operaciones n Los operadores son siempre explícitos b^2-4*a*c

n NO pueden escribirse como b2-4ac

n Significa (b^2)-(4*a*c) no b^((2-4)a*c)

La multiplicación (*) se asocia antes que la resta(-).


Definiciones y tipos n Una definición le da un nombre a un valor. area::Int area=41*43


Definiciones de función n Una definición de una función especifica

como es calculado el resultado desde los argumentos. cuadrado::Int->Int cuadrado x = x*x


Notación de función n Los argumentos de función no necesitan ser

encerrados entre paréntesis. area::Int->Int->Int area b h = b*h


Programación funcional n Un

programa funcional consiste en su mayor parte de

definición de funciones. n Las Funciones Simples son usadas para definir otras mas complejas, las cuales son usadas para definir otras aún más complejas, y así en adelante. n Definimos una función para calcular el resultado de nuestro programa final desde sus entradas. ¡Si puedes escribir definiciones de funciones,puedes escribir programas funcionales.!


Un tour de algunos tipos básicos De las matemáticas, estamos acostumbrados a funciones con números como argumentos y resultados. En programación, usualmente trabajamos con valores de tipos mucho más ricos. Algunos tipos están comprendidos en los lenguajes de programación (números) , otros los define el programador (mp3). Vamos a recorrer algunos tipos incluidos en Haskell.


Tipos : Enteros 1,2,3,4,….

:: Int

nAlgunas operaciones: 2+3 2*3 2^3 mod div

------------------------7 2 ----7 2 -----

5 6 8 1 3


Tipos : Números reales 1.3,2.5,0.453,3.14159,….

:: Float

n Algunas operaciones: 2.5+ 3.5 --------3 - 1.2 --------2/3 --------sin (pi/4) ------1.4142^2 -------


7.0 2.8 0.333 0.7071 1.99996

Tipos : Listas [1,2,3],[7,10]

:: [Int]

n Algunas operaciones: [2,4,5]++[3,6,8] --------- [2,4,5,3,6,8] head [4,5,7,8,9] --------- 4 last [6,7,2,1,9] --------- 9


Test ¿Cómo podrías agregar 4 al final de la lista [1,2,3]?


Test ¿Cómo podrías agregar 4 al final de la lista [1,2,3]? [1,2,3]++[4]


Tipos : Cadenas “Hola mundo!”

:: String

n Algunas operaciones: “Hola”++”Mundo” --------- “Hola Mundo” show(2*3) --------- “6”


Test ¿ E s “2 + 2 ” ig u a l a “4 ”?


Test ¿ E s “2 + 2 ” ig u a l a “4 ”? NO! “2+2” es una cadena de tres caracteres “4” es una cadena de un caracter No son el mismo texto!


Tipos : Comandos

writeFile “myfile” readFile “myfile”

“Hola!” :: IO() ::IO String


Test ¿ S i m yfile co n tie n e “H o la !”, e s re a d F ile “m yfile ” ig u a l a “H o la !” ?


Test ¿ S i “m yfile ” co n tie n e “H o la !”, e s re a d F ile “m yfile ” ig u a l a “H o la !” ? NO! El resultado de una función depende solo de su s a rg u m e n to s; “H o la !” n o p u e d e se r ca lcu la d o d e “m yfile ”.


Efectos de los comandos n El resultado de una función depende solo de

sus argumentos. n El efecto de un comando puede ser diferente, dependiendo de cuando este es ejecutado.


Tipos : Funciones

double :: Int ->Int double x = x+x double 2 -------- 4 es una llamada a la funcion

double (sin argumentos) es un valor de función


Composición de Funciones

cuadruple :: Int ->Int cuadruple = doble.doble cuadruple 2 -------- doble (doble 2) doble 4 8


La Función map

dobles dobles

:: [Int] ->[Int] = map doble

dobles [1,2,3] -------- [doble 1, doble 2, doble 3] [2,4,6]


F u n cion es de “o rd en sup erio r” n La habilidad para computar funciones

(=programas) es una de las más grandes fortalezas de Haskell. n Largas partes de un programa pueden ser co m p u ta d a s (“e scrita s p o r la s co m p u ta d o ra s”), m á s q u e p ro g ra m a d a s a mano.


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