Langage de programmation de schéma - Introduction

Contrairement aux langages d'assemblage, le langage de programmation de schéma est un langage de haut niveau. Il peut être plus préférablement appelé comme un langage très expressif. Les syntaxes sont beaucoup plus faciles à lire, mais pas aussi faciles que Python ou Ruby. Le langage de programmation de schéma fonctionne sur des structures de données telles que des vecteurs, des chaînes, des tuples, des caractères et des parties numériques. Le langage de programmation de schéma possède des ensembles de données riches qui le rendent extrêmement polyvalent. Programmes écrits avec schéma La programmation est hautement portable sur diverses plates-formes.

Alors, quel est exactement le langage de programmation de schéma?

Nous savons que ce n'est pas une langue pour débutants. Alors, comment a-t-il tendance à correspondre à des goûts tels que Java, C ou C ++? L'interprète le plus basique utilisé pour la programmation dans Scheme est Dr. Racket qui était auparavant connu sous le nom de PLT Scheme. Il a également un bon IDLE intégré. C'est en fait une langue très simple, et peut même être traitée comme une langue pour débutants.

La seule chose est que la popularité et les hypes de Python, Ruby et Perl ont éclipsé la simplicité du langage de programmation de schéma. Contrairement à d'autres langages, il n'a pas trop de syntaxes.

Il possède un ensemble spécifique de syntaxes appelées formes syntaxiques. Si vous avez étudié Python auparavant, vous comprendrez que la forme d'interprétation des exemples de langage de programmation de schémas nécessite de l'expérimentation pour développer de nouvelles méthodes. Bien que la programmation de programme soit parfois difficile, elle nécessite son plein potentiel et ses connaissances approfondies, ses études et sa pratique.

Un programme de schéma simple ressemble à ceci:

(define sqre
(lambda (n)

(* n n)))

Il s'agit d'un programme où 'sqre' est une fonction définie pour obtenir le carré d'un nombre. Vous pouvez ensuite utiliser ce qui suit dans l'interpréteur pour obtenir le carré.

>>>(sqre 4) => 16

>>>(sqre -9) => 81

Remarque: Lorsque vous écrivez des programmes de schéma, vous n'avez pas besoin d'utiliser d'indentations. L'interpréteur Racket est suffisamment intelligent pour indenter automatiquement le programme. Les parties écrites en vert sont des morceaux de code, et le noir est la sortie ci-dessus. En outre, vous pouvez voir que chaque morceau de code doit être mis entre parenthèses, sinon il retournera simplement une erreur. J'utilise des indentations juste pour rendre le code plus clair.

Un exemple similaire pour obtenir une réciproque:

(define recpcl

(lambda (n)

(if (= n 0)

"Invalid denominator "

(/ 1 n))))

Ici, recpcl est l'abréviation de réciproque et il calcule 1 / n où n n'est égal à zéro pour aucun nombre. Si n est zéro, il renverra une erreur en tant que «dénominateur invalide». Et vous pouvez essayer cela en tapant:

(recpcl 3) => 1/3
(recpcl 9/4) => 4/9
(recpcl 0) =>"Invalid Denominator"
(recpcl (recpcl 2/3)) => 2/3

Implémentation du langage de programmation Scheme

Le langage de programmation de schéma est généralement utilisé pour écrire pour écrire des programmes d'édition de texte, analyser et optimiser des compilateurs basés sur des applications, écrire des pilotes pour des cartes graphiques, développer des systèmes d'exploitation et bien d'autres.

Commercialement, il est plus utile pour développer des applications numériques, pour écrire des programmes pour calculer de grandes tâches financières telles que l'analyse des ressources financières et de ses applications. Récemment, il a également été utilisé pour le développement de la VR (réalité virtuelle).

Les applications écrites dans des exemples de langages de programmation de schéma sont facilement disponibles pour être portées sur différentes plates-formes sur différentes architectures. C'est parce que les dépendances de la machine sont totalement cachées au programmeur ici. Cette portabilité peut être exercée à travers un ensemble de bibliothèques de langage de programmation de schéma standard à l'aide d'un mécanisme de base pour introduire de nouvelles bibliothèques et d'autres programmes de niveau.

Gambit également connu sous le nom de Gambit-C (utilise C pour le traitement backend) est un logiciel gratuit qui comprend un compilateur et un interprète. Il compile le langage de schéma en C. Normalement, vous pouvez écrire tous ces programmes en langage de schéma que vous pouvez écrire en C ou Java. Juste pour que vous le sachiez, le langage de programmation Scheme est un dialecte de la famille de Lisp. Les macros dans un langage de programmation de schéma sont extrêmement puissantes.

Le langage de programmation de schéma prend en charge presque tous les protocoles de programmation tels que POP, ActiveX, SMTP, IMAP, HTTP, XML et bien d'autres. Ces protocoles sont utilisés quotidiennement pour créer des applications réelles qui sont utilisées partout dans le monde.

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Performance et efficacité

Si vous êtes un programmeur expérimenté, vous savez peut-être que le langage de programmation de schéma était lent. Mais ce n'est pas le cas actuellement. Tous les compilateurs récents sont extrêmement efficaces et rapides. Ces programmes fonctionnent au pair avec des programmes écrits dans des langages de bas niveau (pas exactement égaux à la vitesse d'assemblage, mais cependant presque proches d'elle).

La raison pour laquelle le langage de programmation de schéma est rapide car il existe des implémentations de code de schéma qui sont extrêmement rapides. La plupart d'entre vous ne le savent peut-être pas, mais j'ai vu que le code du schéma Chez était sans aucun doute très rapide. La raison en est qu'il s'agit d'un compilateur rapide qui peut compiler jusqu'à 30 000 lignes de code de schéma par seconde en code machine. Ce type de conversion est extrêmement rapide ce qui permet de concurrencer le code machine sinon de le battre.

Mais il y a un hic ici. L'optimisation du code Scheme n'est pas facile. En fait, il est beaucoup plus difficile d'écrire un code de compilation dans le schéma que de l'écrire en C. Il y a beaucoup de choses qui se passent ici. Des choses comme les fonctions d'ordre élevé, le flux de données, la vérification de type et tout cela rendent le langage de programmation de schéma plus compliqué. Un compilateur de schéma simple ne peut pas effectuer toutes les optimisations frontales ci-dessus du langage de programmation de schéma et les optimisations de C avec cela.

Franchement, si vous demandez aux gens en langage de programmation de schéma, vous ne trouverez aucune implémentation de performance haut de gamme. La raison en est que les gens ont généralement tendance à écrire de petites implémentations et ne les utilisent pas à des fins de performances.

Les gens dans le langage de programmation de schémas, la plupart d'entre eux ne se soucient même pas des performances. Ce n'est pas parce qu'ils n'en ont pas besoin. C'est parce que les implémentations de base d'un code de schéma sont déjà assez rapides pour eux.

Cependant, voici quelques compilateurs rapides pour Scheme:

  1. Staline
  2. poulet
  3. Gambit-C (ou simplement Gambit)
  4. Bigloo

Programmation C vs Scheme

Juste au cas où, si vous êtes un débutant et que vous êtes nouveau dans l'apprentissage de la programmation et que vous prévoyez de commencer avec le programme; Je préfère vous suggérer, pour commencer, HTDP (Comment concevoir des programmes). HDTP est basé sur un langage de programmation de schéma, mais il se concentre davantage sur la récursivité des pièces. Son objectif principal est de vous présenter un cadre pour résoudre des problèmes qui sont généralement applicables dans le monde réel.

Cependant, cela peut avoir tendance à devenir ennuyeux au début, car la plupart des choses semblent répétées. Mais ce type d'approche studieuse peut vous permettre de résoudre facilement des problèmes fastidieux sans utiliser de récursivité et d'autres outils. Je ne vois aucune raison spécifique de ne pas apprendre les deux langues, c'est-à-dire le langage C et le schéma en même temps. S'il s'agissait de python plutôt que de C, il aurait pu y avoir quelques problèmes.

Mais apprendre le C et le langage de schéma ensemble semblerait cependant fastidieux, mais à terme, il établira une bonne base pour la programmation. La raison en est que C et Scheme sont deux faces différentes de la même pièce. Quand je dis des moyens différents, si vous essayez d'étudier les deux, il n'y a pratiquement aucune chance que vous vous trompiez, car les deux ont des syntaxes et des formats purement distincts.

Mais quand même, si vous envisagez d'apprendre une seule langue, alors C est probablement le bon choix. Si vous connaissez C, le langage de schéma peut probablement être un peu plus facile à comprendre (cela suppose que vous êtes un pur débutant.)

Bien qu'il soit évidemment possible d'apprendre à la fois des didacticiels C et Scheme sur une base parallèle, je recommanderais d'apprendre selon votre propre méthode, mais le moment où vous prenez une route difficile, (quand je dis route difficile, je veux dire difficile à comprendre l'une ou l'autre langue .) vous devriez envisager de vous concentrer un par un. Apprendre le HTDP est une excellente idée si vous êtes totalement nouveau ici.

Si vous êtes déjà familier avec C, vous devriez probablement aussi apprendre le tutoriel Scheme. La raison en est FFI (Foreign Function Interfaces). Il est fourni par toutes les implémentations du langage de programmation Scheme. Cela permet d'écrire rapidement un prototype dans le didacticiel Scheme et d'optimiser seulement quelques portions de code dans ce programme.

Dans ce cas, vous pouvez recoder l'autre partie non optimisée en C et appeler ces fonctions du langage C vers Scheme en utilisant Foreign Fish. Ainsi, si vous avez appris le C, cela vous aidera extrêmement à rendre votre code Scheme aussi optimisé que possible.

Mais si vous êtes au stade intermédiaire de l'apprentissage, vous pouvez envisager d'avoir à apprendre C. Le point ici est que vous devez d'abord savoir comment écrire des programmes, puis commencer à apprendre la programmation.

D'autres pensées

Bien que le langage de programmation de schéma soit un assez bon langage et que l'on puisse également l'utiliser comme débutant, cependant, dans le monde réel, les gens du monde de la programmation ont tendance à préférer le langage au style impératif. La plupart d'entre eux utilisent généralement C ou C ++. Et les programmeurs de C ++ vous décourageront apparemment d'utiliser des techniques mathématiques pour la conception de programmes pour l'une ou l'autre raison.

Peu importe à quel point vous êtes bon avec la récursivité, elle ne jouera cependant pas un grand rôle dans l'écriture de programmes impératifs. Quant à moi, je préférerais toujours Python comme mes principaux langages de haut niveau. Il n'y a aucun problème avec le tutoriel Scheme, mais lorsque vous écrivez des programmes, vous avez besoin de tranquillité d'esprit. Et pour moi, l'appel va à C et Python, rien d'autre.

Première source d'image: pixabay.com

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