Haskell：为语言定义解释器答案

【问题标题】：Haskell: define interpreter for languageHaskell：为语言定义解释器
【发布时间】：2016-10-02 09:17:43
【问题描述】：

作为定义语言解释器的一部分，我有以下定义：

initCtx :: Context
initCtx = (Map.empty, initEnv)
  where initEnv =
          Map.fromList [ ...
                       , ("+", undefined)
                         ...
                       ]

对于求和运算，我有这个：

evalExpr :: Expr -> Interpreter Value
evalExpr (e1 :+: e2) = do v1 <- eval e1
                      v2 <- eval e2
                      return Interpreter $ (v1 + v2)

exalExpr 是我做的，但是我需要写什么来代替undefined 以便执行表达式？或者，也许，我正在寻找错误的东西？我当然有更多的操作，但我只需要一个例子。我对 Haskell 很陌生，实际上我需要处理它。

谢谢！

编辑：

type Env = Map Ident Value
type Primitive = [Value] -> Interpreter Value
type PEnv = Map FunName Primitive
type Context = (Env, PEnv)

这里是Expr：

data Expr = Number Int
          | String String
          | Array [Expr]
          | Undefined
          | TrueConst
          | FalseConst
          | Var Ident
          | Compr ArrayFor Expr
          | Call FunName [Expr]
          | Assign Ident Expr
          | Comma Expr Expr
          deriving (Eq, Read, Show)

还有Interpreter

newtype Interpreter a = Interpreter {runInterpreter :: Context -> Either Error (a, Env)}

和价值：

data Value = IntVal Int
           | UndefinedVal
           | TrueVal | FalseVal
           | StringVal String
           | ArrayVal [Value]
           deriving (Eq, Show)

【问题讨论】：

这是一个让你得到 A、B、C 并告诉你去实现 X、Y、Z 的练习吗？还是你自己设计整个东西？
@MathematicalOrchid 这是一个练习，是的
你能具体告诉我们你得到了哪些比特，它们应该是什么意思吗？（例如，看起来 Context 是一对地图 - 但这些地图应该表示是什么意思？:+: 来自哪里？）
公平地说，“编写解释器”将是 C# 或 Java 中的一项重大任务。但在 Haskell 中，这是一个小的初学者练习。也许那是人们认为 Haskell 是一种“硬语言”的原因。 ;-)
如果(+)在环境中，您可能需要定义evalExpr (e1 :+: e2)，而不是使用Haskell +，而是从环境中获取+的含义。所以，像Intepreter $ \ctx -> let plus = lookupEnv ctx "+" in ... 这样的自定义lookupEnv。您还需要将函数添加到您的值中。

标签： haskell interpreter

【解决方案1】：

好的，我会尝试一下...

所以看起来Context 由一对映射组成。似乎第一个映射允许您从变量的名称中查找变量的值。第二个可以让你查找一个函数名并获得它对应的可执行代码。

你使用Interpreter 就好像它是一个单子；我不知道是不是真的，但看起来很合理。

所以initCtx 开始时没有定义任何变量 (Map.empty)，大概你打算在第二个映射中放置一堆预定义函数，如 +。

查看Primitive 的定义，它接受Value 的列表并返回Interpreter 计算。所以我猜它看起来像

addExpr :: [Value] -> Interpreter Value
addExpr [e1, e2] = do
  v1 <- eval e1
  v2 <- eval e2
  return (v1 + v2)

然后你可以写map.fromList [... ("+", addExpr) ...]。

除非这也不完全正确。 Value 不是数字类型；如果v1 = StringVal 会发生什么？就此而言，如果有人用不同数量的参数调用“+”怎么办？我们需要在这里进行一些错误检查。

我猜测您正在寻找的东西可能看起来像这样：

checkInt :: Value -> Interpreter Int
checkInt (IntVal x) = return x
checkInt _          = Interpreter $ ctx -> Left "Not an integer."

addExpr :: [Value] -> Interpreter Value
addExpr [expr1, expr2] do
  val1 <- eval expr1
  int1 <- checkInt val1

  val2 <- eval expr2
  int2 <- checkInt val2

  return (IntVal $ int1 + int2)
addExpr _ = Interpreter $ ctx -> error "Wrong number of arguments."

【讨论】：