Haskell语言类型推理的语义模型研究

摘要

随着软件系统的规模增长，其复杂程度越来越高。尽管函数式程序的执行效率低，但为解决这类问题提供了一个优美独特的框架。本文通过研究函数式语言Haskell语言的类型推理的语义模型来进一步的挖掘函数式语言的优点。
　　 首先，本文通过研究函数式语言的诞生背景以及发展，介绍了有关类型推理的发展及研究现状。阐述了对于改善软件质量、提高软件开发效率具有的重要现实意义和很好的学术价值。通过介绍Haskell语言，讨论了Haskell语言的特性以及Haskell语言作为函数式语言的优缺点。
　　 其次，根据形式语义学的相关理论，提出了建立在Haskell语言基础上的类型推理的语义模型。包括两个方面，一种是单态和多态类型推理语义模型，分别从约束和函数应用来说明它们的语义模型，约束相对比较简单，可以直接根据已知推出类型，而函数应用就要运用合一的类型办法来得出最终的类型。另一种是函数类型推理语义模型，通过高阶函数的类型推导得出函数类型推理语义模型，主要包括高阶函数和函数的复合两个方面。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 Haskell语言发展及研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 Haskell语言类型推理发展现状

1．4 Haskell语言的基本特征

1．5 研究意义

1．6 本论文结构安排

第二章 函数式程序设计语言Haskell

2．1 引言

2．2 Haskell语言简介

2．2．1 Haskell语言定义

2．2．2 Haskell语言的程序结构

2．2．3 Haskell语言的函数

2．2．4 程序实例

2．3 Haskell语言的特性

2．3．1 Haskell的惰性计算特性

2．3．2 Haskell语言的列表内涵特性

2．3．3 Haskell语言的高阶特性

2．4 Haskell语言的实用性

2．5 Haskell语言的执行效率

2．6 形式语义的相关概念

2．6．1 惰性操作语义

2．6．2 惰性指称语义

2．7 结构归纳法

2．8 本章小结

第三章 单态和多态类型推理语义模型

3．1 单态类型推理

3．1．1 表达式

3．1．2 函数

3．2 单态类型推理语义模型

3．2．1 Haskell语言的基本类型定义

3．2．2 Haskell语言的语法集合定义

3．2．3 Haskell中一些常用函数的类型

3．2．4 Haskell语言类型构造规则

3．2．5 单态类型推理的语义模型

3．3 多态类型推理

3．3．1 多态类型

3．3．2 约束

3．3．3 多态函数应用的类型推理

3．4 多态类型推理语义模型

3．4．1 Haskell语言中一些多态类型的函数

3．4．2 类型说明

3．4．3 多态类型的类型推理语义模型

3．5 本章小结

第四章 函数类型推理语义模型

4．1 Lambda演算

4．2 函数层定义

4．3 高阶类型

4．4 高阶函数

4．4．1 map函数

4．4．2 filter函数

4．4．3 函数的复合

4．5 高阶函数类型推理的语义模型

4．5．1 Haskell中的高阶函数

4．5．2 高阶类型中的相关定义与规则

4．5．3 高阶函数类型推理的语义模型

4．6 本章总结

第五章 总结与展望

5．1 论文研究工作总结

5．2 后续工作及展望

参考文献

致谢

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