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lunes, 1 de junio de 2020

Breve historia de Haskell


Había una vez un matemático llamado Alonzo Church en la Universidad de Princeton. Church era el supervisor de doctorado de Alan Turing. Church ideó un modelo matemático de funciones llamado cálculo lambda. 

El cálculo lambda captura la esencia de la computación. Implica abstracción de funciones (como definir funciones en Haskell) y aplicaciones (como llamar a funciones en Haskell).

A Uno de los primeros lenguajes de programación de alto nivel fue LISP (que significa procesamiento de lista). LISP adoptó un estilo funcional. Permitía que las funciones del usuario fueran definidas y pasadas como valores. 

Durante la década de 1980, muchos investigadores inventaron y ampliaron varios lenguajes de programación funcionales. Los lenguajes como ML, Hope y Miranda. Sin embargo, la investigación estaba fragmentada en varios lenguajes, y muchos de ellos no eran de "código abierto". Entonces, un grupo de académicos formó un comité para diseñar e implementar un nuevo lenguaje, que se utilizaría como vehículo para la investigación, así como para la enseñanza de la programación funcional.

Después de varios años de trabajo y argumentos, el comité publicó el primer Informe del lenguaje Haskell en 1990. Este fue un hito importante: al fin hubo un lenguaje funcional común en torno al cual la comunidad de investigación podía unirse.

El lenguaje ha crecido en popularidad desde entonces, a pesar del objetivo declarado de evitar el éxito a toda costa. Hay varias implementaciones disponibles gratuitamente. El más utilizado es el Glasgow Haskell Compiler, que tiene un intérprete (ghci) y un compilador (ghc). Estos forman parte integral de la plataforma Haskell. Mucha gente contribuyó a este ecosistema de software. 


Esta historia puede estar mejor contada en este video: 


Erlang en el panorama de la programación funcional.

Erlang es pragmático. Erlang es funcional, pero permite algunos efectos secundarios. Por ejemplo, la forma en que se maneja la comunicación en Erlang es como un efecto secundario. Pero Erlang evita algunos tipos de efectos secundarios. No mantiene estado, tiene lo que se llama asignación única estática. Entonces, aunque el lenguaje en sí es relativamente libre, hay herramientas que ayudan a garantizar la seguridad de los programas que escribimos. Así que hay un buen equilibrio pragmático. 

Si nos fijamos en el panorama del lenguaje de programación funcional, hay bastantes lenguajes que se denominan funcionales. Muchos lenguajes son lo que se llama fuertemente tipado. Lo que queremos decir con tipado fuerte es que cualquier error de tipo que sucede en el lenguaje, lo obtendremos en el momento de la compilación. No se obtienen errores de tipo de tiempo de ejecución. En este grupo tenemos lenguajes como Haskell y Miranda, que tienen lo que se denomina evaluación perezosa.

Lo que eso significa es que la evaluación de las expresiones está impulsada por la demanda. Entonces, en lugar de la evaluación tradicional, que se llama evaluación estricta, donde los argumentos de las funciones se evalúan a medida que se pasan a la función, antes de evaluar el cuerpo de la función. En Haskell y Miranda, los argumentos solo se evalúan cuando la evaluación del cuerpo lo requiere. Por lo tanto, es muy posible que un argumento no se evalúe en absoluto. O es posible que un compuesto, una estructura de datos, solo se evalúe parcialmente. Y esto permite tipos de estructuras de datos infinitos. 

A la vez Haskell y Miranda son completamente puros. No tienen ningún efecto secundario en absoluto. Y eso se debe a que los efectos secundarios y la evaluación perezosa encajan muy mal. La pereza te obliga a ser puro. Esto se debe a que no sabe cuándo se evaluarán partes particulares de una expresión. Entonces, no sabes cuándo ocurriría ese efecto secundario, si estuviera allí. Por otro lado, lenguajes como ML y OCaml y F# tienen una evaluación estricta. Y tienen algunas impurezas. Diferentes lenguajes tienen diferentes equilibrios de impureza, así como Erlang tiene efectos secundarios, tiene impureza en sus primitivas de comunicación. 

Los demás, ML, OCaml, etc., la familia ML son estrictos. Pero estos lenguajes están fuertemente tipados. En el otro extremo del espectro, hay lenguajes débilmente tipados de la familia LISP. Y estos son inherentemente no escritos, si lo desea. Porque construido en el corazón de ellos, tienen una función de evaluación. Entonces puede construir datos y luego evaluar esos datos. Por lo tanto, no hay forma de que sepa de antemano qué tipo de datos tendrá la construcción cuando se evalúen. LISP tiene una larga historia. LISP se inventó por primera vez hace más de 50 años. Y los descendientes de LISP como Common Lisp y Scheme y Racket se usan ampliamente en la actualidad. Pero el núcleo de esos lenguajes es el uso sofisticado de macros y el uso de eval para hacer que estos lenguajes sean muy reflexivos. Pero eso difiere del tipo de cosas que se hacen en Erlang. 

Si para ser un lenguaje de programación funcional, todo lo que necesita es tener una lambda que le permita definir funciones anónimas, entonces tenemos una gran clase de lenguajes de programación funcional. Debido a que Java, JavaScript, Ruby, C ++, casi todos los lenguajes en los que se puede imaginar están obteniendo un lambda, permiten la facilidad de tener funciones anónimas simplemente porque han demostrado ser muy útiles en paradigmas de programación funcional como MapReduce, etc. Pero no se puede considerara estos últimos lenguajes como funcionales.