Ниал

Чтобы узнать о деревне в Иране, см. Ниал, Иран .

Ниал

Парадигма	множество
Разработано	Майк Дженкинс
Разработчик	Ниал Системс Лтд.
Впервые появился	1981
Стабильная версия	7.0 / 2017 ( 2017 )
Дисциплина набора текста	динамичный
Лицензия	GNU GPLv3
Расширения имен файлов	.ndf, .nlg
Веб-сайт	www .nial-array-язык .org
Основные реализации
К'Ниал
Под влиянием
АПЛ , Лисп

Nial высокого уровня (от «Nested Interactive Array Language») — язык программирования для массивов , разработанный примерно с 1981 года Майком Дженкинсом из Королевского университета , Кингстон, Онтарио , Канада. Дженкинс стал соавтором алгоритма Дженкинса-Трауба .

Ниал сочетает в себе нотацию функционального программирования для массивов, основанную на теории массивов, разработанной Тренчардом Мором, с концепциями структурированного программирования для числовых, символьных и символических данных.

Чаще всего его используют для прототипирования и искусственного интеллекта .

К'Ниал

В 1982 году Дженкинс основал компанию (Nial Systems Ltd) для продвижения языка и реализации Nial в Q'Nial. По состоянию на 2014 год веб-сайт компании поддерживает проект с открытым исходным кодом для программного обеспечения Q'Nial, двоичный файл и исходный код которого доступны для загрузки. Его лицензия является производной от Artistic License 1.0 , единственными отличиями являются преамбула, определение «Обладатель авторских прав» (которое изменено с «тот, кто указан в авторских правах или авторских правах на пакет» на «NIAL Systems Limited») и экземпляр «кто бы то ни было» (которое меняется на «кто угодно»).

Концепции Ниала

Ниал использует обобщенную и выразительную теорию массивов в своей версии 4, но пожертвовал некоторой общностью функциональной модели и модифицировал теорию массивов в версии 6. Сейчас доступна только версия 6.

Nial определяет все свои типы данных как вложенные прямоугольные массивы. целые числа, логические значения, символы и т. д. рассматриваются как отдельный массив или массив, содержащий один элемент. Сами массивы могут содержать другие массивы, образуя структуры произвольной глубины. Ниал также предоставляет записи. Они определяются как неоднородная структура массива.

Функции в Nial называются операциями. Из руководства Nial: «Операция — это функциональный объект, которому дан массив аргументов и который возвращает массив результатов. Процесс выполнения операции путем присвоения ей значения аргумента называется вызовом операции или приложением операции».

Применение операций

Nial, как и другие языки, производные от APL, позволяет унифицировать бинарные операторы и операции. Таким образом, приведенные ниже обозначения имеют одно и то же значение. Примечание: sum то же самое, что и +

Бинарная операция:

2 + 3 
2 sum 3

Обозначение массива:

+ [2,3]
sum [2,3]

Обозначение пряди:

+ 2 3
sum 2 3

Сгруппированные обозначения:

+ (2 3)
sum (2 3)

Ниал также использует преобразователи, которые являются функциями более высокого порядка. Они используют операцию аргумента для создания новой измененной операции.

twice is transformer f (f f) 
twice rest [4, 5, 6, 7, 8] 
|6 7 8

Атлас

Атлас в Nial — это операция, состоящая из массива операций-компонентов. Когда атлас применяется к значению, каждый элемент атласа по очереди применяется к значению для получения результата. Это используется для обеспечения бесточечного (без переменных) стиля определений. Он также используется трансформаторами. В приведенных ниже примерах «внутренний [+,*]» список «[+,*]» представляет собой атлас.

Примеры

Создание массивов

count 6
|1 2 3 4 5 6

Массивы также могут быть буквальными

Arr := [5, 6, 7, 8, 9]
|5 6 7 8 9

Форма задает размеры массива, а для изменения формы можно использовать функцию reshape.

shape Arr
|5

a := 2 3 reshape Arr
# reshape is a binary operation with two arguments. It can also be written in prefix as
# a := reshape [[2,3], Arr]
|5 6 7
|8 9 5

b := 3 2 reshape Arr
|5 6
|7 8
|9 5

a inner[+,*] b
|130 113
|148 145

Вычисление среднего

Определения имеют вид «<имя> равно <выражение>».

average is / [sum, tally] 
average Arr
|7.

Вычисление факториала

fact is recur [ 0 =, 1 first, pass, product, -1 +]
fact 4
|24

Реверсирование массива

rev is reshape [ shape, across [pass, pass, converse append ] ]
rev [1, 2, 3, 4]
|4 3 2 1

Генерация простых чисел

Контраст с APL

primes is sublist [ each (2 = sum eachright (0 = mod) [pass,count]), pass ] rest count
primes 10
|2 3 5 7

Объяснение

Checking the divisibility of A by B
is_divisible is 0 = mod [A,B]

Определение фильтра is_prime

is_prime is 2 = sum eachright is_divisible [pass,count]

Count генерирует массив [1..N], а проход равен N (операция идентификации). Eachright применяет is_divisible (pass, element) к каждому элементу массива, сгенерированного счетчиком. Таким образом, это преобразует сгенерированный счетчиком массив в массив, в котором числа, которые могут делить N, заменяются на «1», а другие — на «0». Следовательно, если число N простое, сумма [преобразованный массив] должна быть равна 2 (сама и 1).

Теперь остается только сгенерировать еще один массив, используя счетчик N, и отфильтровать все, что не является простым числом.

primes is sublist [each is_prime, pass] rest count

Быстрая сортировка

• link объединяет свои массивы аргументов
• sublist [A,B] возвращает список элементов B, выбранных в соответствии со списком логических значений, заданных в A, выбирая те элементы B, где соответствующий элемент A является истинным.
• В Fork [A,B,C] X первый A является предикатом, и если A(X) истинно, то возвращается B(X), иначе возвращается C(X).
• Pass — это операция идентификации для массивов.

quicksort is fork [ >= [1 first,tally],
   pass,
   link [
       quicksort sublist [ < [pass, first], pass ],
       sublist [ match [pass,first],pass ],
       quicksort sublist [ > [pass,first], pass ]
   ]
]

Используя его:

quicksort [5, 8, 7, 4, 3]
|3 4 5 7 8