Применение типизации

Преимущества типизации

Полиморфная типизация

Еще одной важной позитивной особенностью языка программирования SML является то обстоятельство, что в нем поддерживается так называемая полиморфная типизация, суть которой можно объяснить на основе следующего примера.

Рассмотрим функцию обработки списка, которая упорядочивает его элементы по возрастанию. В классическом языке программирования со строгой типизацией, например, в языке Pascal, неизбежно придется реализовать, по крайней мере, две функции: для случаев числовых и строковых элементов списка. В SML такой необходимости не возникает, т.к. существует возможность описания функции обработки списка с переменным типом аргументов, которая безошибочно обработает и список из чисел, и список из строк, существенно сэкономив трудозатраты.

Проиллюстрируем выводимость типов в языке программирования SML на примере.

Рассмотрим функцию

let

val Id = fn x => x

in (Id 3, Id true)

end

С точки зрения анализатора корректности типизации эта функция является корректно типизированной (well-typed). Конструкция let, по сути, представляет собой подстановку одной функции в другую. В этой связи выводимость типов иначе называется let-полиморфизмом.

Рассмотрим другую функцию

fn Id => (Id 3, Id true)) (fn x => x)

В отличие от предыдущей, данная функция является некорректно типизированной (ill-typed), поскольку однозначно определить тип параметра x, в отличие от предыдущего примера, не представляется возможным.

Рассмотрев введение в математическую теорию типов и подходы к типизации в языках программирования, представим в концентрированном виде те преимущества, которые отличают языки программирования и формальные теории с типами.

Прежде всего, отметим то бесспорное преимущество типизированных исчислений, что при таком подходе моделируемая предметная область структурирована лучше, чем в том случае, если отсутствует сегментация на типы. Типизация структурирует предметную область по иерархическому принципу.

Введение типизации облегчает и упорядочивает не только восприятие, но и управление предметной областью. Манипулирование типизированными элементами носит более целенаправленный характер, причем появляется возможность обрабатывать разнородные сущности предметной области различным образом, а однородные (или, точнее, однотипные) - единообразно.

Перейдем к языкам программирования и практике проектирования и реализации программных систем. В случае построения языка программирования по принципу строгой типизации несоответствия типов фиксируются до начала этапа выполнения программы (на этапе контроля соответствия типов в ходе трансляции), что гарантирует отсутствие семантических (смысловых) и логических ошибок и безопасность программного кода.

Проиллюстрируем на примерах механизм работы процедуры, осуществляющей вывод типов в языке программирования SML.

Дата добавления: 2014-01-07