第十三章 函数式语言的编译 本章内容 ·介绍一种简单的函数式编程语言SFP 介绍一种抽象机FAM,它的机器语言是SFP 语言的目标语言 ,介绍SFP各种语言构造到FAM的编译
第十三章 函数式语言的编译 本章内容 • 介绍一种简单的函数式编程语言SFP • 介绍一种抽象机FAM，它的机器语言是SFP 语言的目标语言 • 介绍SFP各种语言构造到FAM的编译
13.1函数式编程语言简介 13.1.1语言构造 函数是构建程序的基本成分 还提供一些机制用于构造更为复杂的函数 1 纯函数式语言禁止使用赋值语句，从而不会产生 副作用，其优点是具有引用透明性，有助于程序 的等式变换和推理 程序设计的任务就是定义函数 计算机按照所定义函数的相应表达式， 根据计算 规则逐步计算，最后得到所需的结果
13.1 函数式编程语言简介 13.1.1 语言构造 • 函数是构建程序的基本成分 – 还提供一些机制用于构造更为复杂的函数 – 纯函数式语言禁止使用赋值语句，从而不会产生 副作用，其优点是具有引用透明性，有助于程序 的等式变换和推理 • 程序设计的任务就是定义函数 – 计算机按照所定义函数的相应表达式，根据计算 规则逐步计算，最后得到所需的结果
13.1函数式编程语言简介 语法论域和语法产生式 -B:基值集，如布尔值、整数、·，用b示例 -Opim:二元算符集，如+，三，and,.·,用opm示例 Opm:一元算符集，如-，not,.,用OPunZ示例 -V: 变量集，用v示例 -E:表达式集，用e示例 e->b|v|(opun e)(e opbin e2)(if er then e2 else e3) (er e2) ∥函数应用 (入.e) ∥函数抽象，如入x.x+1,即f(x)=x+1 (letrec v1==e1;v2==e2;...Vn==en in eo) /联立递归定义
13.1 函数式编程语言简介 • 语法论域和语法产生式 – B：基值集，如布尔值、整数、. . .，用b示例 – Opbin：二元算符集，如+, =, and, . . . , 用opbin示例 – Opun: 一元算符集，如−, not, . . .，用opun示例 – V ：变量集，用v 示例 – E ：表达式集，用e 示例 e → b | v | (opun e) | (e1 opbin e2 ) | (if e1 then e2 else e3 ) | (e1 e2 ) // 函数应用 | (v.e) // 函数抽象, 如x.x+1, 即f (x) = x+1 | (letrec v1== e1 ; v2== e2 ; . . . vn== en in e0 ) // 联立递归定义
13.1函数式编程语言简介 ·约定 e>blv (opun e)...(er e2)(Av.e) (letrec v1==e1;v2==e2;...Vnen in eo) 一函数应用有最高优先级并且左结合 一算术和逻辑算符有通常的优先级 入抽象选择最大可能的语法表达式作为入.e的体e, 即延伸到表达式的结尾或碰到第一个不能配对的 右括号为止 n元函数写成入y.yne的形式 把，…em实现为一次函数应用，而不是m次应用
13.1 函数式编程语言简介 • 约定 e → b | v | (opun e) | … | (e1 e2 ) | (v.e) | (letrec v1== e1 ; v2== e2 ; . . . vn== en in e0 ) – 函数应用有最高优先级并且左结合 – 算术和逻辑算符有通常的优先级 – 抽象选择最大可能的语法表达式作为v. e的体e, 即e延伸到表达式的结尾或碰到第一个不能配对的 右括号为止 – n元函数写成v1 … vn .e的形式 – 把fe1 … em实现为一次函数应用，而不是m次应用
13.1函数式编程语言简介 13.1.2参数传递机制 对于表达式ee2,用按需调用的方式传递参数 -值调用 -换名调用 -按需调用 又称惰性计算。从e的计算开始，当第一次需要 e2时，计算它的值，也就计算这一次。其它访问 用第一次访问时计算的值。这种方式结合了前两 种方式的优点
13.1 函数式编程语言简介 13.1.2 参数传递机制 对于表达式e1e2，用按需调用的方式传递参数 – 值调用 – 换名调用 – 按需调用 又称惰性计算。从e1的计算开始，当第一次需要 e2时，计算它的值，也就计算这一次。其它访问 用第一次访问时计算的值。这种方式结合了前两 种方式的优点