Введение в язык Scheme для школьников: различия между версиями

Вы хорошо знаете русский, возможно, неплохо уже говорите по-английски, в школе вас научили несколько необычному языку математики.

Предлагаю вам выучить ещё один — [[W:LISP|LISP]]. Точнее, один из его самых интересных диалектов — [[w:Scheme|Scheme]] (правильно произносится название как «ским», однако можно говорить и проще — «схема»)

Начнём с того, что познакомимся с несколько необычным порядком слов этого языка: «действие объект объект ...». Хотя почему необычным? Вот несколько фраз на русском языке, организованных по тому же принципу:

Каждая законченная фраза на этом языке должна быть окружена парой круглых скобок.

Запишем сказанное выше на [[w:Scheme|Scheme]]:

(* 5 6 7)

Можно записать выражения и посложнее:

Переменная задаётся следующей конструкцией языка:

Пример:

(define height 7)

Прочитаем записанное по-русски: «Положим ширина — это 3, высота — это 7, подсчитаем произведение двух и суммы ширины и высоты (например, периметр прямоугольника)». Результат такого вычисления в нашем случае будет 20.

Продолжим совершенствовать конструкции. Допустим, нам требуется подсчитать сумму квадратов двух чисел. Это можно сделать например так:

(define b 4)

Не правда ли, что-то режет глаз? Cлишком громоздко — так мы никогда не говорим. Если бы у нас был в языке глагол который, означал бы «квадрат числа», то последнее выражение звучало бы:

Согласитесь, что так гораздо лучше.

Есть задача — есть её решение. Мы можем объявить новое слово-функцию, назвать её square. Функция будет принимать в качестве параметра число и возвращать его квадрат. Делается это следующим образом:

Общий формат:

Функция возвращает последнее вычисленное значение. Это означает, что следующая функция square2:

вернёт тот же результат, что и square, только попутно сделает ещё одно ненужное дело — удвоение числа.

Перепишем пример с суммой квадратов чисел заново:

(define b 4)

(define (square x) (* x x))

Нам не хватало слов в языке — мы их добавили. Вообще, когда вы пишете программу на [[W:LISP|LISP]], вы описываете не алгоритм, а сначала создаёте язык, а потом на нём формулируете исходную задачу. Несколько точнее — вы «подгоняете» данный вам [[w:Scheme|Scheme]] язык до тех пор, пока он не станет совпадать с языком, на котором задача формулируется легко.

Сразу пример. Пусть перед нами стоит задача сделать программу, которая спрашивает имя пользователя, а потом выводит ему приветствие.

*username — для получения имени пользователя, без параметров.

На таком языке наша задача выглядела бы следующим образом:

Дело за малым — определить hello и username. Нет проблем. Вот полный текст программы.

(display "Hello ")

(display name)

(write "Enter your name:")

(read))

 

[[W:LISP|LISP]] — полноценный функциональный язык, а поэтому функции — полноправные члены этого языка, независимо от того, определили вы их сами, или они уже были в языке «готовые». В частности, их можно передавать в качестве параметров в другие функции, а там уже делать с ними всё, что потребуется.

Например, функцию «модуль числа» можно определить так:

(if (positive? x )

x

 

«Если аргумент положителен, то плюс, иначе минус x». Здесь в результате исполнения выражения if возвращается функция + или -, которая затем применяется к аргументу x. Кстати, обратите внимание на новую конструкцию if — полагаю, что её назначение вам сразу ясно. Сначала проверяется первый аргумент, если он истинен, то исполняется второй аргумент, иначе третий. Общий формат следующий:

 

== Где посмотреть и попробовать ==

Вот названия нескольких самых распространённых реализаций:

 

 

 

 

 

>1

1

>(+ a a)

6

Попробуйте «проиграть» все вышеперечисленные примеры. Думаю, вам понравится!