Изучай Haskell во имя добра! - [5]

ghci> succ 8 9

Функция succ принимает на вход любое значение, которое может иметь последующее значение, после чего возвращает именно последующее значение. Как вы видите, мы отделяем имя функции от параметра пробелом. Вызывать функции с несколькими параметрами не менее просто.

Функции min и max принимают по два аргумента, которые можно сравнивать (как и числа!), и возвращают большее или меньшее из значений:

ghci> min 9 10
9
ghci> min 3.4 3.2
3.2
ghci> max 100 101 101

Операция применения функции (то есть вызов функции с указанием списка параметров через пробел) имеет наивысший приоритет. Для нас это значит, что следующие два выражения эквивалентны:

ghci> succ 9 + max 5 4 + 1
16
ghci> (succ 9) + (max 5 4) + 1
16

Однако если мы хотим получить значение, следующее за произведением чисел 9 и 10, мы не можем написать succ 9 * 10, потому что это даст значение, следующее за 9 (т. е. 10), умноженное на 10, т. е. 100. Следует написать succ (9 * 10), чтобы получить 91.

Если функция принимает ровно два параметра, мы также можем вызвать её в инфиксной форме, заключив её имя в обратные апострофы. Например, функция div принимает два целых числа и выполняет их целочисленное деление:

ghci> div 92 10
9

Но если мы вызываем её таким образом, то может возникнуть неразбериха с тем, какое из чисел делимое, а какое делитель. Поэтому можно вызвать функцию в инфиксной форме, что, как оказывается, гораздо понятнее[2]:

ghci> 92 `div` 10
9

Многие люди, перешедшие на Haskell с императивных языков, придерживаются мнения, что применение функции должно обозначаться скобками. Например, в языке С используются скобки для вызова функций вроде foo(), bar(1) или baz(3, ха-ха). Однако, как мы уже отмечали, для применения функций в Haskell предусмотрены пробелы. Поэтому вызов соответствующих функций производится следующим образом: foo, bar 1 и baz 3 ха-ха. Так что если вы увидите выражение вроде bar (bar 3), это не значит, что bar вызывается с параметрами bar и 3. Это значит, что мы сначала вызываем функцию bar с параметром 3, чтобы получить некоторое число, а затем опять вызываем bar с этим числом в качестве параметра. В языке С это выглядело бы так: “bar(bar(3))”.

Функции: первые шаги

Определяются функции точно так же, как и вызываются. За именем функции следуют параметры[3], разделённые пробелами. Но при определении функции есть ещё символ =, а за ним – описание того, что функция делает. В качестве примера напишем простую функцию, принимающую число и умножающую его на 2. Откройте свой любимый текстовый редактор и наберите в нём:

doubleMe x = x + x

Сохраните этот файл, например, под именем baby.hs. Затем перейдите в каталог, в котором вы его сохранили, и запустите оттуда GHCi. В GHCi выполните команду :l baby. Теперь наш сценарий загружен, и можно поупражняться c функцией, которую мы определили:

ghci> :l baby
[1 of 1] Compiling Main     ( baby.hs, interpreted )
Ok, modules loaded: Main.
ghci> doubleMe 9
18
ghci> doubleMe 8.3
16.6

Поскольку операция + применима как к целым числам, так и к числам с плавающей точкой (на самом деле – ко всему, что может быть воспринято как число), наша функция одинаково хорошо работает с любыми числами. А теперь давайте напишем функцию, которая принимает два числа, умножает каждое на два и складывает их друг с другом. Допишите следующий код в файл baby.hs:

doubleUs x y = x*2 + y*2

ПРИМЕЧАНИЕ. Функции в языке Haskell могут быть определены в любом порядке. Поэтому совершенно неважно, в какой последовательности приведены функции в файле baby.hs.

Теперь сохраните файл и введите :l baby в GHCi, чтобы загрузить новую функцию. Результаты вполне предсказуемы:

ghci> doubleUs 4 9
26
ghci> doubleUs 2.3 34.2
73.0
ghci> doubleUs 28 88 + doubleMe 123
478

Вы можете вызывать свои собственные функции из других созданных вами же функций. Учитывая это, можно переопределить doubleUs следующим образом:

doubleUs x y = doubleMe x + doubleMe y

Это очень простой пример общего подхода, применяемого во всём языке – создание простых базовых функций, корректность которых очевидна, и построение более сложных конструкций на их основе.

Кроме прочего, подобный подход позволяет избежать дублирования кода. Например, представьте себе, что какие-то «математики» решили, будто 2 – это на самом деле 3, и вам нужно изменить свою программу. Тогда вы могли бы просто переопределить doubleMe как x + x + x, и поскольку doubleUs вызывает doubleMe, данная функция автоматически работала бы в странном мире, где 2 – это 3.

Теперь давайте напишем функцию, умножающую число на два, но только при условии, что это число меньше либо равно 100 (поскольку все прочие числа и так слишком большие!):

doubleSmallNumber x = if x > 100
                      then x
                      else x*2

Мы только что воспользовались условной конструкцией if в языке Haskell. Возможно, вы уже знакомы с условными операторами из других языков. Разница между условной конструкцией if в Haskell и операторами if из императивных языков заключается в том, что ветвь else в языке Haskell является обязательной. В императивных языках вы можете просто пропустить пару шагов, если условие не выполняется, а в Haskell каждое выражение или функция должны что-то возвращать