Haskell: impararlo in modo semplice
Tra i linguaggi di programmazione funzionale, Haskell svolge un ruolo speciale. Infatti, dalla definizione della prima versione nel 1990, Haskell è considerato quasi come uno standard per i linguaggi di programmazione che seguono il paradigma di programmazione funzionale. Non a caso tanti altri linguaggi funzionali sono influenzati da Haskell. Imparare questo linguaggio di programmazione all’inizio può risultare alquanto frustrante, soprattutto perché i concetti di programmazione funzionale appaiono molto singolari agli occhi degli utenti inesperti. Una volta superate le prime difficoltà, però, anche i principianti saranno in grado di tuffarsi con successo nel mondo della programmazione con Haskell.
Nel seguente tutorial vi presenteremo la modalità più semplice per iniziare, vi illustreremo i singoli passaggi e vi spiegheremo come installare il linguaggio funzionale e il funzionamento preciso della programmazione con Haskell.
Installare e avviare Haskell: come funziona
Come per tanti altri linguaggi di programmazione, anche con Haskell si hanno varie opzioni per preparare il proprio sistema al lavoro con questo linguaggio di programmazione. La soluzione più usata di tutte, per imparare e programmare facilmente con questo linguaggio, è GHCi. Si tratta di un ambiente di sviluppo interattivo pronto all’uso, disponibile con il pacchetto Glasgow Haskell Compiler. Oltre al compilatore, sono necessarie anche le librerie di Haskell, per le quali avrete bisogno di un building software come Cabal o Stack.
La combinazione del compilatore di Haskell e il corrispondente sistema di sviluppo si definisce anche piattaforma Haskell.
Per cominciare nel modo più semplice possibile, consigliamo di installare la piattaforma Haskell completa. Sul sito ufficiale del progetto Haskell potete trovare i file d’installazione pronti all’uso per Windows, macOS e diverse distribuzioni di Linux da scaricare gratuitamente.
Nei sistemi di Linux potete intraprendere il percorso d’installazione anche attraverso il gestore di pacchetti. Se siete utenti di Ubuntu o Debian, digitate il seguente comando nel terminale:
sudo apt-get install haskell-platformUna volta concluso il processo d’installazione, dovreste riuscire ad avviare l’ambiente di sviluppo interattivo digitando il comando “ghci” nella riga di comando del vostro sistema. Con Windows, questo avviene tramite il PowerShell, consigliato anche per l’installazione.
Tenete conto del fatto che le versioni della piattaforma Haskell nel gestore di pacchetti non sono sempre le più aggiornate. In alcune circostanze può anche essere necessario un aggiornamento dei file d’installazione!
Conoscere Haskell: comprendere i tipi di dati fondamentali
Haskell è un linguaggio puramente funzionale, fattore che lo rende molto più interattivo e intelligente rispetto ad altri linguaggi di programmazione. Tipi di dati come numeri, lettere o valori logici (booleani) su Haskell sono già predefiniti o ripartiti in modo intelligente dalla memoria del computer.
Numeri su Haskell
Haskell riconosce i numeri naturali come tali. Sul piano concreto questo significa che nel codice di Haskell non dovrete definire al momento dell’input che si tratta di un numero. Una volta avviato l’ambiente di sviluppo, potrete svolgere semplicemente dei calcoli con i soliti operatori come il più (+) o il meno (-). Digitate ad esempio “2+2” e confermate l’input con il tasto Invio:
Prelude> 2+2Haskell vi presenterà il risultato di questo calcolo aritmetico: 4.
Lettere su Haskell
Haskell può riconoscere anche le lettere in modo intelligente, come vi dimostriamo di seguito con un esempio. In primo luogo inseriamo nella riga di comando l’opzione “:t”. Questo permette alla riga di comando di indicare il tipo di dato da emettere dopo la conferma. Dopo aver lasciato uno spazio bianco, inserite una lettera a piacere tra virgolette singole o doppie e inviate l’input premendo il tasto Invio:
Prelude>:t "a"In questo caso, il risultato indicherà correttamente “[Char]” abbreviazione del termine inglese “character” (in italiano: lettera).
Stringhe su Haskell
Haskell riesce a riconoscere senza problemi anche le stringhe, che nei linguaggi di programmazione sono conosciute soprattutto con il termine inglese “strings”. Anche in questo caso non è richiesta una sintassi specifica, vi basterà inserire la stringa tra virgolette. Un esempio è l’input seguente composto da numeri e lettere:
Prelude>:t "12345abcde"Visto che anche qui abbiamo inserito l’opzione “:t”, Haskell ci comunicherà nuovamente di che tipo di dato si tratta. Come nel caso della lettera singola, la riga di comando indicherà “[Char]”.
Conoscere Haskell: presentazione delle operazioni più importanti
Come già anticipato, Haskell si presta allo svolgimento delle operazioni algebriche più comuni (addizione, sottrazione, divisione e moltiplicazione). Si può anche usare l'operatore di sequenza o di gamma per elencare facilmente le sequenze di valori.
Per eseguire e mostrare i risultati dei seguenti codici snippet in questo tutorial su Haskell, abbiamo utilizzato l’ambiente di sviluppo web Online Haskell Compiler.
Addizioni su Haskell
Anche l’operatore di addizione per il calcolo di due o più valori è indicato su Haskell con il classico simbolo più (+). Nel seguente esempio di codice, che inseriremo nel file main.hs, con l’aiuto della condizione “let” uniamo due variabili (“var1” e “var2”) che dovranno essere sommate tra loro. La riga di comando presenterà infine il risultato sotto forma di un messaggio di testo, definito nella condizione “putStrLn”:
main = do
let var1 = 2
let var2 = 3
putStrLn "Il risultato delle due cifre sommate tra loro."
print(var1 + var2)Nello strumento online sopra menzionato, vedrete l’input (finestra a sinistra) e l’output (finestra a destra) come mostrato di seguito:
Sottrazioni su Haskell
Per indicare a Haskell di sottrarre un valore numerico ad un altro, bisogna usare il classico operatore di sottrazione, vale a dire il simbolo meno (-). Il seguente esempio di codice è molto simile a quello usato per le addizioni, bisogna semplicemente sostituire l’operatore e modificare leggermente il messaggio di output:
main = do
let var1 = 2
let var2 = 3
putStrLn "Il risultato della sottrazione tra i due numeri è:"
print(var1 - var2)
Anche per le operazioni di divisione e moltiplicazione, Haskell utilizza i simboli più comuni: con lo slash o barra (/) potrete dividere i valori, con il simbolo dell’asterisco (*) indicherete a Haskell di moltiplicare i valori.
Elenco di valori su Haskell
L’operatore di sequenza è un operatore speciale di Haskell che vi permette in modo semplice di dichiarare un elenco con una sequenza di valori, e si indica con “[..]”. Se volete ad esempio che Haskell vi mostri tutti i numeri da 1 a 10, potete indicare per questo spettro numerico l’input “[1..10]”. Lo stesso vale per le lettere: con “[a..z]”, ad esempio, darete l’input affinché Haskell emetta l’intero alfabeto. Anche per l’operatore di sequenza abbiamo preparato un semplice esempio:
main ::IO()
main = do
print [1..10]
Haskell: come dichiarare e definire le funzioni
Haskell è un linguaggio puramente funzionale. Non sarà dunque una grande sorpresa scoprire che le funzioni svolgono un ruolo fondamentale nella programmazione con Haskell. Come tanti altri linguaggi, anche Haskell ha un suo modo per dichiarare e definire le funzioni.
La dichiarazione di una funzione suggerisce al compilatore l’esistenza di una funzione precisa. Inoltre, gli indica i parametri da attendere e l’aspetto che dovrà avere l’output. La definizione di una funzione definisce l’inclusione effettiva della funzione nel codice.
Per rendere il concetto di funzione con Haskell ancora più comprensibile, guardiamo di nuovo un esempio concreto di codice:
add ::Integer -> Integer -> Integer --function declaration
add x y = x + y --function definition
main = do
putStrLn "La somma dei due numeri è: "
print(add 3 5) --calling a functionNella prima riga del codice è dichiarata la funzione: tutti e tre i valori della funzione (input e output) sono numeri interi (Integer). Nella riga 2 si definisce la funzione: vengono sommati i due argomenti “x” e “y”. Con il metodo “main”, già anticipato, si procederà alla compilazione del codice e l’indicazione del risultato della funzione per entrambi i valori di input “3” e “5”.
Nel seguente tutorial YouTube per principianti, troverete una panoramica ancora più approfondita sul lavoro con le funzioni di Haskell:
Altri consigli per conoscere e programmare con Haskell
Haskell è un linguaggio molto popolare perciò online troverete molti manuali, tutorial e forum di aiuto. Vi consigliamo ad esempio la serie di tutorial YouTube “Haskell for Imperative Programmers” di Philipp Hagenlocher, che riassume le componenti più importanti del linguaggio funzionale nei 30 video in cui tratta diverse tematiche su Haskell. Un’ampia panoramica per trovare ulteriore assistenza nel web è fornita dalla Community del sito ufficiale di Haskell. Consigliamo agli amanti della carta stampata di investire nel libro “Haskell from the very beginning” di John Whitington.
Se utilizzate l’ambiente di sviluppo ghci, mentre imparate a usare Haskell potete farvi mostrare una panoramica completa di tutti i comandi disponibili. Vi basta digitare il seguente codice nella riga di comando e confermare l’input con il tasto invio:
Prelude>:?
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