[devel] I: alterator internals - 2

[Stanislav Ievlev]

Продолжение.

2.2 Немного про alterator

На пару минут отвлечёмся от увлекательного мира Scheme и попробуем
поприменять полученные знания в alterator - ведь именно он является
основной темой повествования.

Как вы должно быть уже заметили в предыдущий раз, на схеме как думается,
так и пишется. Попробуем например описать интерфейс. По-русски мы бы это
сказали например так: "Кнопка 'Quit'".В alterator это выглядит:
(button "Quit")
Ещё вариант: "Горизонтальная группа из кнопки 'Yes' и кнопки 'No'". В
alterator это:
(hbox
  (button "Yes")
  (button "No"))
Продолжаем: "Вертикальная группа из метки 'Hello, world!' и кнопки 'Quit'".
(vbox
  (label "Hello, world!")
  (button "Quit"))

Вот видите, как всё просто! Мы уже умеем описывать интерфейсы, заодно
познакомились с тем что в схеме бывают не только целые числа, но и строки.

2.3 Имена

Выражение: (* 10 50) хорошо, а: (* width height) лучше.
(3.1415926 * 10.5 * 10.5) - интригующе, а (* pi radius radius) - всё же
понятнее, (+ 2/3 5/7) - какие-то невзрачные действия с дробями, а 
(+ my-piece-of-cake your-piece-of-cake) - уже обретает смысл.

Хочется сделать выражения более осмысленные и читаемые. Сказано -
сделано. Фраза "Опеределим b как 5", записывается (define b 5).
Сразу несколько примеров:
(define a 3)
(define b 4.5)		    ; b - это действительное число 4,5
(define c 2/3)              ; c - это рациональное число 2/3 (две третих)
(define str "some string")  ; str - это строка "some string"
(define width (+ 2 5))      ; width - это сумма 2 и 5, то есть width - это 7

Если при определении встречается какое-либо выражение, например сумма двух
целых чисел из последнего примера, то это выражение вычисляется и
переменная полагается равной уже его результату. Кстати a,b,c,str и width
- действительно называются переменными. Вас это совершенно не должно
  смущать ибо с переменными вы сталкивались ещё в курсе школьной алгебры.
Итак, записать (define w (+ 1 3)) совершенно равносильно тому что записать
(define w 4). Либо вы подсчитаете в уме, либо за вас это сделает Scheme.

Ну уж коли мы вспомнили про школу, то теперь мы можем записать известные
нам выражения.
(+ a b)               ; это a + b, где a и b какие-то переменные
(* 2 a)               ; это 2a, где a какая-то переменная
(* a a)               ; это квадрат a
(* c c c)             ; это куб c
(+ (* a a) (* b b))   ; это сумма квадратов a и b.

Теперь вооружившись полученными знаниями мы можем записывать уже гораздо
более сложные программы на Scheme, например такую:
(define width 3)
(define height 5)

(* width height)   ; умножить ширину на высоту

Наверное вы заметили, что комментарии к коду я пишу начиная их с ";". Это
не случайно, все комментарии в тексте программы начинаются с символа ';'.
Когда интерпретатор или компилятор читает наш код, весь текст начинающийся
с ';' и до конца строки он игнорирует.

Ещё одна программа:
(define pi 3.1415926)
(define radius 15)

(* pi radius radius)

2.4 Про истину

Если говорить кратко "всё есть истина кроме лжи", то есть
3 - это истина
3.5 - это истина
"test" - это истина
Вообще все другие типы, которые мы ещё не изучили - это истина.
Все кроме лжи, которая имеет обозначение #f.

Сразу познакомимся с простейшими логическими операциями:
Результат (not 3) - это #f,
Результат (not "test") - это тоже #f.
Интересно, а какой должен быть результат (not #f) . Истин-то у нас много ;)
На этот случай есть истина в первой инстанции, обозначаемая #t.
Стало быть результат (not #f) - это #t.

2.5 Разделяй и влавствуй

Ещё для счастья нам не хватает объединять повторяющиеся фрагменты в
функции, которые можно было бы потом вызывать.

Это очень важный и интересный момент в Схеме. Вы наверное часто замечали,
что разделение многоэтапной операции на составляющие очень полезно.
Например, создание нового процесса, можно разделить на два этапа.
Клонирование - fork и замена содержимого клона на другой процесс  - exec.
Такое разделение позволяет не запускать например новый процесс, когда это
не нужно (сразу exec) или не пророждать новый процесс, если клон сам
справится с задачей (сразу fork).

Вот так и с функциями. Создание функции, например f от одного аргумента,
делится на собственно создание одноаргументной функции и на присваивании
ей имени f.

Как присваивать имена, мы уже знаем - через define, а 
создание функции описывается следующей конструкцией
(lambda (<аргументы>) <инструкции>)

Если аргументов нет, то они просто не пишутся. Результат вычисления
последней инструкции возвращается в качестве ответа.

Примеры:
(lambda () (+ 2 5)) 
; создать безаргументную функцию, которая вернёт результат суммирования 2 и 5, то есть 7.
(lambda () 7)
;тоже самое, функция которая возращает 7.
(lambda (x) (* x x))
;создать одноаргументную функцию от параметра x, которая вернёт результат
умножения x на x, то есть вернёт квадрат x.
(lambda (x y) (+ x y))
;создать двухаргументную функцию от параметра x, которая вернёт результат
сложения x и y.

Теперь совместим создание функции с присваиванием ей имени
(define f (lambda() 7))
;f - это функция без аргументов, которая возвращает 7
(define square (lambda (x) (* x x)))
;square - это функция с одним аргуметном, которая возвращает квадрат переданного ей числа.
(define sum (lambda (x y) (+ x y)))
;sum - это функция с двумя аргументами, которая возращает сумму переданных ей двух чисел.

Вызываются созданные функции точно также как мы это делали ранее: (имя аргументы)
Как я говорил уже синтаксис в Схеме очень регулярный, нет лишних
синтаксических конструкций если они не требуются.

Ну вот, теперь мы можем ещё больше усовершенствовать наши программы:
(define a 3)
(define b 5)
(define square (lambda (x) (* x x)))
(define sum (lambda (x y) (+ x y)))

(square 3)
;подсчитать квадрат числа 3, ответ будет 9.
(square a)
;подсчитать квадрат a, где a - это 3, то есть ответ будет опять 9.
(sum 5 6)
;подсчитать сумму 5 и 6, ответ будет 11
(sum a 7)
;подсчитать сумму a и 7, ответ будет 10
(sum a b)
;подсчитать сумму a и b, ответ будет 8


Продолжение следует ....

--
Станислав Иевлев.