Haskell

Haskell
Paradigma	funktionaalinen
Tyypitys	vahva, staattinen, päätelty
Muistinhallinta	automaattinen
Julkaistu	1. huhtikuuta 1990
Merkittävimmät toteutukset	GHC, Hugs
Vaikutteet	Miranda, ML
Vaikuttanut	Timber
Murteet	Helium
Käyttöjärjestelmä	alustariippumaton
Verkkosivu	www.haskell.org
Uutisryhmä	comp.lang.haskell
Infobox OK

Haskell on yleiskäyttöinen, puhtaasti funktionaalinen ohjelmointikieli, jolla on laiskan suorituksen semantiikka ja vahva staattinen tyypitys ja jota alettiin kehittää vuonna 1987. Se on nimetty loogikko Haskell Curryn mukaan. Kielen viimeisin standardiversio on Haskell 2010, joka korvasi aiemman standardin Haskell 98:n. Lähes kaikki kielen toteutukset tukevat standardien lisäksi omia laajennoksiaan. Haskellin tunnetuin toteutus on GHC (Glasgow Haskell Compiler).

Haskellin tyyppijärjestelmä on varustettu tyyppipäättelyllä. Tyyppiluokat ilmestyivät ensimmäisenä Haskell-kielessä.

Tällä hetkellä Haskell on saanut suosiota lähinnä akateemisissa piireissä, ja se on ainakin Yhdysvalloissa yksi suosituimpia tutkimuskäytössä olevia kieliä sekä kansainvälisesti yksi tärkeimmistä akateemisista ohjelmoinnin opetukseen käytettävistä kielistä. Tästä huolimatta kieltä käytetään jonkin verran myös kaupallisilla aloilla (mm. Credit Suisse ja Linspire ). Avoimen lähdekoodin projekteissa sitä käytetään hyvin vähän, joskin muutama merkittävä poikkeus löytyy, kuten Audrey Tangin Pugs (Perl 6:n kääntäjä) sekä Darcs (hajautettu versionhallintajärjestelmä).

Historia

1980-luvun vaihteessa laiskan suorituksen funktionaaliset kielet tulivat uuden mielenkiinnon kohteeksi uusien tutkimusjulkaisujen myötä. Kiinnostus ajatukseen käyttää niitä todellisten ohjelmistojen kirjoittamiseen kasvoi. Syntyikin monia laiskoja funktionaalisia kieliä, joita pidettiin suunnilleen samanlaisina lukuun ottamatta syntaksia. Niiltä kaikilta, pois lukien Miranda, puuttui kriittinen massa käyttäjien, toteuksien ja suunnittelupyrkimysten suhteen. Vuonna 1987 FPCA-konferenssissa alettiin keskustella uuden yhteisen funktionaalisen kielen suunnittelemisesta, josta kaikkien näitten kielien yhteisöt voisivat hyötyä. Asiaa päätettiin edistää perustamalla komitea. Tämän komitean työstä syntyi Haskell.

Haskellin versiot 1.0:stä 1.4:ään

Haskellin ensimmäinen versio ('Haskell 1.0') julkaistiin vuonna 1990. Versioiden 1.1 ja 1.2 muutokset olivat vähäisiä, mutta vuoden 1996 julkaistun version 1.3 muutokset olivat merkittävämpiä. Silloin se sai mm. standardikirjaston ja monadinen I/O teki ensiesiintymisensä. (Vastoin yleistä käsitystä se ei siis ole ollut aina osa kielen käyttämää siirrännän toteutusta.) Vuonna 1997 julkaistu versio 1.4 oli muutoksiltaan vähämerkityksinen.

Haskell 98

Vuoden 1999 helmikuussa julkaistiin Haskellin 98 -versio. Sen merkitys oli siinä, että se kuvasti sitoutumista vakauteen kielessä, mikä oli tarpeen Haskellin käyttämiseksi opetuksessa ja käytännön sovelluksissa. Samana vuonna Haskell-komitea lopetti toimintansa, minkä jälkeen päätöksen tekoon pystyi vaikuttamaan yksinkertaisesti osallistumalla keskusteluihin Haskellin sähköpostilistalla.

Ominaisuuksia

Haskellin ominaisuuksiin kuuluu laiska suoritus vakiona, hahmonsovitus (engl. pattern matching), listakeräelmät (engl. list comprehension), tyyppiluokat, tyyppipolymorfismi ja tyyppipäättely. Kieli on puhtaasti funktionaalinen, mikä tarkoittaa, että funktioilla ei ole sivuvaikutuksia. Sivuvaikutusten, kuten syötteen lukemiseen ja tulostamiseen, on Haskellissa omat rakenteensa.

Kuten monet muutkin funktionaaliset kielet, Haskell tukee anonyymeja funktioita, korkeamman asteen funktioita ja funktiot voivat olla sekä funktioiden parametreja että niiden arvoja.

Esimerkki

Funktionaalisten ohjelmointikielien vastine hei maailma -ohjelmalle on kertomafunktio. Haskell-versio:

 kertoma :: Integer -> Integer
 kertoma 0 = 1
 kertoma n = n * kertoma (n - 1)

Ensimmäisellä rivillä ilmaistaan, että funktion tyyppi on Integer -> Integer. Se tarkoittaa sitä, että funktio ottaa argumenttinaan yhden kokonaisluvun ja palauttaa toisen. (Näitä tyyppimäärittelyjä ei yleensä ole pakko kirjoittaa, sillä kääntäjät pystyvät yleensä päättelemään ne itse.) Toisella rivillä ilmaistaan, että nollan kertoma on yksi. Kolmas rivi kertoo, että lauseke kertoma n on arvoltaan sama kuin lausekkeen n * kertoma (n - 1) arvo. Haskellissa yhtäsuuruusmerkki siis tarkoittaa yhtäsuuruutta, kuten matematiikassakin. Siispä voi suoraan laskea että kertoma 2 = 2 * kertoma 1 = 2 * 1 * kertoma 0 = 2 * 1 * 1 = 2.

Lähteet

• Paul Hudak, John Hughes, Simon Peyton Jones, Philip Wadler: A History of Haskell: Being Lazy with Class. Proceedings of the third ACM SIGPLAN conference on History of programming languages (HOPL III), Määritä ajankohta! doi:10.1145/1238844.1238856 Artikkelin verkkoversio. (PDF) (englanniksi)

Aiheesta muualla

• Haskellin kotisivu (englanniksi)
• Haskell 98: Puhdasta funktionalismia nonstriktissä paketissa (Arkistoitu – Internet Archive)
• Kanaherkun tuoksuinen johdatus funktionaaliseen ohjelmointiin (suomeksi)