Stráže v Haskellu je funkce, která přidává o něco větší flexibilitu při definování funkcí. Umožňují vám specifikovat různé podmínky a spouštět různé části kódu v závislosti na tom, zda jsou tyto podmínky splněny. Paralely lze vytvořit s podmíněnými příkazy, které lze vidět v jiných jazycích, ale s elegantnější a stručnější implementací. Haskell je čistý funkční jazyk, což znamená, že vedlejší efekty, jako je změna dat jinde v programu, jsou zakázány. Stráže poskytují způsob, jak takové podmínky v rámci tohoto paradigmatu zvládnout.
Problém vnořených stráží
Často se v Haskellu setkáte se situací, kdy je třeba splnit určitou podmínku, ale v rámci této podmínky je třeba splnit i další podmínku. Tyto podmínky však nejsou vždy přirozeně vyjádřeny příkazy 'if' a 'else' nebo seznamem vzorů. Zde by mohly být užitečné vnořené stráže.
Haskell zpočátku nepodporuje vnořené stráže způsobem, který by umožňoval jednomu strážci přímo zadržovat druhého. Zatímco porovnávání vzorů se může vnořovat do nekonečna, kryty jsou omezeny na „plochou“ strukturu. Proto je třeba zvolit jiný přístup.
Řešení Problému
Aby tento problém vyřešili a dosáhli funkčnosti vnořených stráží, inženýři vymysleli strategii začlenění výrazů případu do stráží. Výrazy velkých a malých písmen v Haskellu jsou v podstatě přepínače, které vyhodnocují výraz a předají řízení první větvi, která odpovídá. Poskytují určitou úroveň vnořené logiky v kombinaci se strážemi.
checkNumber číslo =
| num > 0 = případ (num `mod` 2 == 0) of
Pravda -> „Pozitivní a rovnoměrné“
False -> "Pozitivní a liché"
| num < 0 = "Negativní" | jinak = "Zero" [/code] Ve výše uvedeném úryvku kódu je definována funkce "checkNumber" s jedním parametrem "num". V rámci ochrany se k dalšímu rozdělení podmínky používá výraz případu. V případech, kdy je 'num' kladné číslo, funkce zkontroluje, zda je sudé nebo liché.
Vysvětlení kódu krok za krokem
- Funkce „checkNumber“ předpovídá povahu daného čísla.
- Při vyvolání funkce je předaný parametr vyhodnocen strážci.
- První strážný zkontroluje, zda je číslo větší než nula. Pokud je to pravda, je vyvolán výraz typu case.
- Výraz case zkontroluje, zda je číslo sudé nebo liché, a vrátí příslušný řetězec.
- Pokud číslo není kladné, strážce přejde na další podmínku, která zkontroluje, zda je záporné. Pokud je pravda, vrátí se „Negative“.
- Pokud číslo není kladné nebo záporné, musí být nula, a proto se vrátí „nula“.
Strategie používání výrazů případu v rámci stráží poskytuje způsob, jak napodobit požadovanou funkci vnořených stráží. Tento koncept je klíčový pro přehlednost kódu a řízení toku programu intuitivním způsobem v rámci omezení funkčního programování.
Shrnutí
Celkově lze říci, že v čistě funkcionálních jazycích, jako je Haskell, může být správa toku programu a podmínek často výzvou. Ochranné kryty a výrazy pouzdra lze efektivně používat k poskytování bohaté, intuitivní logiky stavu a toku řízení, přičemž kód zůstává jasný, snadno pochopitelný a udržovatelný.
