ML (lingua)

ML (contraction of Meta Language ) è un linguaggio di programmazione di uso generale funzionale .

Storia

ML è stato originariamente sviluppato da Robin Milner e altri negli anni '70 presso l' Università di Edimburgo , per il sistema di prove formali Logic for Computable Functions  (in) (CFL). R. Milner ha incontrato difficoltà con il sistema di battitura del Lisp che ha permesso di "provare" false asserzioni.

Il ML è un linguaggio funzionale impuro  : è possibile programmare in modo imperativo e, di conseguenza, le funzioni possono essere soggette a effetti collaterali indesiderati (chiamati "edge"), a differenza dei linguaggi puramente funzionali come Haskell .

ML è stato standardizzato nel 1983 , poi rivisto nel 1997  ; il linguaggio risultante è chiamato Standard ML (SML), ed è stato in particolare implementato in Standard ML del New Jersey (SML / NJ). Allo stesso tempo, i team francesi hanno sviluppato Caml , che ora è molto popolare nella comunità internazionale di ML.

Il sistema di tipo ML è stato ampliato con polimorfismo di prim'ordine presente nel sistema F di Jean-Yves Girard con la tesi di Botlan Didier e Didier Remy nei primi anni 2000 è noto come MLF. Questa estensione della digitazione è stata un problema dal 1980. Oggi questo linguaggio è sempre più semplificato.

Caratteristiche

Le funzionalità ML includono:

• una gestione automatica della memoria , solitamente da parte di un garbage collector  ;
• una tipizzazione statica forte e polimorfa  : il cast ( cast C) implicito è severamente vietato, eliminando un gran numero di possibili bug. L'avanzato sistema di tipologia offerto dal linguaggio permette di definire con precisione le tipologie e le operazioni consentite sulle tipologie e sulle strutture dei dati. È possibile definire funzioni generiche e scrivere funzioni che prendono altre funzioni come parametri (le cosiddette funzioni di ordine superiore). Questo sistema può essere visto come una variante (più espressiva) della genericità nei linguaggi imperativi ( C , COBOL , Pascal , ecc.);
• inferenza del tipo  : non è necessario dichiarare il tipo di variabili. Il compilatore è in grado di rilevarlo in modo univoco grazie al contesto di utilizzo. Ciò rende il codice più succinto e migliora la leggibilità;
• i tipi di dati algebrici  : si possono definire nuove strutture dati e combinarle in modo gerarchico;
• il pattern matching in inglese  : Pattern Matching  : è la capacità di scomporre un tipo di valore algebrico nelle sue varie forme e di fornire una connessione per ciascuno. Questo processo è più o meno paragonabile all'identificazione del tipo di runtime in altri linguaggi, ma viene risolto staticamente in ML e quindi non penalizza le prestazioni di runtime;
• un potente sistema di moduli (chiamato: strutture) e interfacce (chiamato: firme). Le strutture possono essere parametrizzate (parliamo di funtori ) e avere più firme e viceversa. La parametrizzazione evoca i "  template  " del C ++ o il "  generico  " di Ada o Modula-3 , con la differenza che la digitazione è completamente controllata in fase di compilazione;
• un sistema di gestione delle eccezioni.

Altri vantaggi del ML sono:

• grande sicurezza ( i programmi ben digitati non possono sbagliare  ; in francese: i programmi ben digitati non possono andare in crash - Con un gioco di parole, "Ben digitato" può anche significare "ben digitato [sulla tastiera]");
• una sintassi compatta che si ispira alla notazione matematica, pur rimanendo leggibile;
• una velocità di esecuzione spesso paragonabile al C ++, soprattutto nella versione OCaml.

I punti di forza di ML lo rendono particolarmente adatto per la scrittura di linguaggi, compilatori e sistemi di prova formale.

Implementazioni

Le principali implementazioni sono Standard ML e OCaml.

ML standard:

• SML del New Jersey ( Bell Laboratories, Princeton University, Yale University, AT&T Research )
• Mosca ML
• MLton ( NEC Research Labs ): un compilatore ottimizzante estremamente robusto ed efficiente
• Poly / ML
• Concorrente ML

OCaml (INRIA) non segue lo standard SML ma è piuttosto un'evoluzione orientata agli oggetti del ML. Questo linguaggio è caratterizzato da un compilatore che produce programmi con velocità di esecuzione molto elevate e da un'ampia libreria. Sviluppatori e utenti formano una comunità molto attiva per un linguaggio di ricerca. OCaml è servito come base per lo sviluppo del linguaggio F # sulla piattaforma .NET di Microsoft.

Note e riferimenti

1. http://wwwdgeinew.insa-toulouse.fr/~lebotlan/papers/lbr03.pdf , articolo in inglese presentato alla conferenza ICFP 2003 | http://wwwdgeinew.insa-toulouse.fr/~lebotlan/mlf.html