Programowanie deklaratywne - Polski Serwis Naukowy

Programowanie deklaratywne — rodzina paradygmatów programowania, które nie są z natury imperatywne. W przeciwieństwie do programów napisanych imperatywnie, programista opisuje warunki, jakie musi spełniać końcowe rozwiązanie (co chcemy osiągnąć), a nie szczegółową sekwencję kroków, które do niego prowadzą (jak to zrobić). Programowanie deklaratywne często traktuje programy jako pewne hipotezy wyrażone w logice formalnej, a wykonywanie obliczeń jako ich dowodzenie. Programowanie deklaratywne jest szczególnym przedmiotem zainteresowania naukowców, gdyż dzięki minimalizacji lub eliminacji skutków ubocznych może znacząco uprościć tworzenie programów współbieżnych. Paradygmat programowania deklaratywnego obejmuje szeroką gamę języków programowania i bardziej szczegółowych paradygmatów podrzędnych.

HTML (ang. HyperText Markup Language, pol. język znaczników hipertekstu) – dominujący język wykorzystywany do tworzenia stron internetowych. Pozwala opisać strukturę informacji zawartych w dokumencie nadając znaczenie poszczególnym fragmentom tekstu (formując linki, nagłówki, akapity, listy, itp.) oraz osadzić w tekście dodatkowe obiekty np. statyczne grafiki, interaktywne formularze, dynamiczne animacje. W składni języka HTML wykorzystuje się znaczniki opatrzone z obu stron nawiasami ostrokątnymi.

Hipoteza (gr. hypóthesis – przypuszczenie) – osąd, który podlega weryfikacji. Zdanie, które stwierdza spodziewaną relację między jakimiś zjawiskami, propozycja twierdzenia naukowego, które zakłada możliwą lub oczekiwaną w danym kontekście sytuacyjnym naturę związku.

Definicja

Peter Van Roy oraz Serif Haridi podają następujące warunki, jakie musi spełniać program, aby mógł być uznany za deklaratywny:

niezależny — wynik końcowy nie zależy od żadnego zewnętrznego stanu,

bezstanowy — nie posiada stanu wewnętrznego, który jest zachowywany między wywołaniami,

deterministyczny — dla takich samych argumentów wejściowych zawsze daje ten sam wynik.

Istnieje kilka szczegółowych paradygmatów, które spełniają te warunki, różniących się sposobami ich osiągnięcia: programowanie funkcyjne, programowanie logiczne, programowanie z ograniczeniami.

SQL (ang. Structured Query Language wym. /ɛskjuːˈɛl/, rzadziej /ˈsiːkwəl/) – strukturalny język zapytań używany do tworzenia, modyfikowania baz danych oraz do umieszczania i pobierania danych z baz danych.

OCaml (Objective Caml) to obiektowy funkcyjny język programowania, który istnieje w wersji zarówno interpretowanej jak i kompilowanej, przy czym kompilowany Ocaml to jeden z najszybszych języków funkcyjnych. OCaml jest tworzony przede wszystkim we francuskim akademickim instytucie badawczym INRIA od 1985 roku. Jest dostępny na licencji LGPL.

Siła wyrazu

Wyróżniamy dwa rodzaje języków deklaratywnych:

opisowe — opisuje wyłącznie struktury danych i spodziewany rezultat. Język taki najczęściej nie jest zupełny w sensie Turinga lub też osiąga zupełność w inny sposób. Deklaratywność służy przede wszystkim do zwiększenia czytelności lub łatwiejszego opisu pewnych zjawisk. Przykładem takiego języka może być HTML, który opisuje wygląd strony internetowej.

programowalne — język, którego deklaratywny model obliczeń jest zupełny w sensie Turinga.

Przykłady języków

Przykładami programowalnych języków deklaratywnych są języki funkcyjne i logiczne takie, jak Ocaml, XSLT czy Prolog. Przykładem języka opisowego jest SQL służący do komunikacji z bazą danych, który sam w sobie nie jest zupełny w sensie Turinga.

Programowanie funkcyjne (lub programowanie funkcjonalne) - filozofia programowania będąca odmianą programowania deklaratywnego, w której funkcje należą do wartości podstawowych, a nacisk kładzie się na wartościowanie (często rekurencyjnych) funkcji, a nie na wykonywanie poleceń.

Programowanie imperatywne – paradygmat programowania, który opisuje proces wykonywania jako sekwencję instrukcji zmieniających stan programu. Podobnie jak tryb rozkazujący w lingwistyce wyraża żądania jakichś czynności do wykonania. Programy imperatywne składają się z ciągu komend do wykonania przez komputer. Powszechnie programowanie imperatywne uważane jest za synonim programowania proceduralnego.

Przypisy

DAMP 2009: Workshop on Declarative Aspects of Multicore Programming (ang.). DAMP 2009, 20-01-2009. [dostęp 25-02-2012].
↑ Peter Van Roy, Serif Haridi: Concepts, Techniques, and Models of Computer Programming. MIT Press, 2004, s. 113-118. ISBN 978-0262220699. (ang.)