Punktfreie Programmiersprache

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Begründung: Was bedeutet „punktfrei“ bzw. „Punkt“? -- Olaf Studt (Diskussion) 15:41, 24. Apr. 2020 (CEST)

Punktfreie Programmierung bietet die Möglichkeit der Programmierung auf Funktionsniveau an. Mit Punkten sind die in der Notation des Lambda Kalküls (λx.λy.M) gebräuchlichen Bindungen an Variablen gemeint. Die erste bekannte punktfreie Programmiersprache war ein FP-System von John W. Backus, das er in einem Aufsatz[1] anlässlich zur Verleihung des Turing Award 1977 vorstellte. Er nannte dieses FP (vom englischen Functional Programming), obwohl es eine PF (punktfreie Programmiertechnik) war, in der er einen variablenfreien Stil propagierte. Dieser variablenfreie Stil wurde durch die Verwendung der Komposition erst ermöglicht. Da er die Verwendung von Variablen vermied, nutzte er stattdessen Zahlen als Selektoren, die auf die Positionen eines Arrays, den er im Argument einer Funktion anbot, zugriffen. Es kamen auch eine begrenzte Anzahl von programmformenden Kombinatoren zum Einsatz, mit deren Hilfe einfache Primitive und Programme zu komplexeren Programmen zusammen gebaut wurden.

Heute kennt man auch den punktfreien Stil als variante Verwendung in der rein funktionalen Programmiersprache Haskell[2]. Auch die Programmiersprache FP trivia, die eine Fortsetzung der backus'schen FP-Systeme darstellt, versucht, diesen Stil zu verwenden; allerdings können auch Instanzenvariablen zu besseren Dokumentation der Programme - im selben punktfreien Stil - angewendet werden. Nicht zu vergessen sind die konkatenativen Sprachen mit deren bekanntesten Programmiersprache Joy, die viele Nachahmer gefunden hat.

Zweck von punktfreier Programmierung und Sprachen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Obwohl der punktfreie Stil - besonders bei Joy zu beobachten - zu einer "Obfuscation"[3] des Quellcodes führen kann, hat dieser Stil auch einige mathematische Vorteile gegenüber Sprachen, die nur auf Lambdavariablen beschränkt sind. Der geschlossene Charakter einer punktfreien Programmiersprache ermöglicht eine "Algebra of Programming"[4], also eine mathematische Bearbeitung des Quellcodes, ähnlich wie man es in der Schule für die Termumformung von Gleichungen vermittelt bekommt. Damit steht der mathematischen Behandlung der Programme nichts mehr im Weg, wenn auf eine referenzielle Transparenz der Sprache geachtet wurde.

Bekannte punktfreie Programmiersprachen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Quellenangaben[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. John Backus: Can Programming Be Liberated from the von Neumann Style? A Functional Style and Its Algebra of Programs. Hrsg.: . In: Communications of the ACM. Vol. 21, No. 8, August 1978, S. 613–641. (online [PDF]).
  2. Pointfree - HaskellWiki. Abgerufen am 24. April 2020.
  3. Obfuscation - HaskellWiki. Abgerufen am 3. Mai 2020.
  4. Richard Bird and Oege de Moor: Algebra of Programming. Prentice Hall Europe, 1997, abgerufen am 3. Mai 2020 (englisch).