Logikai és funkcionális programozás régi - 2015-ös - előadás oldala

Niklaus E. Wirth wikipédia link
Program = adatstruktúra + algoritmus

Egy klasszikus példa a faktoriális kiszámítására írt program. A program egy imperatív programnyelven, a C-ben a következő:
int fact(int n){int f=1; while(n>1)f*=n--; return f;}
Vegyük észre, hogy a programkód során specifikáljuk a program minden műveletét, beleértve azon változó(ka)t is, melyeket használunk a futtatás során.
A deklaratív programoknál a szabályt mondjuk meg:
fakt 0 = 1
fakt n | n>0 = n * fakt n-1
Ez utóbbi esetben a pusztán a definíciót mondjuk meg, az implementációt a programra bíztuk (a példa a CLEAN funkcionális programozási nyelvben íródott).

Alternatív programozási paradigmák:
R. Kowalski
Algoritmus = Logika + Kontroll

J. A. Robinson
"A program egy logikai rendszer."
"A program futása -- a műveletek -- az ebben a rendszerben végzett dedukciók, következtetések."

A tényeket prologban a következőképp adjuk meg:

ferfi(adam). ferfi(ferenc). ferfi(peter). ferfi(pali). ferfi(endre).

%------------------ no(eva). no(marika). no(julia). no(agnes). %------------------

gyereke(ferenc,adam). gyereke(ferenc,eva). % gyereke(marika,adam). gyereke(marika,eva).

gyereke(peter,marika). gyereke(peter,jozsef). % gyereke(julia,ferenc). gyereke(julia,agnes). % gyereke(endre,julia). gyereke(endre,pali).

A szabályokat:

nagyszulo(Unoka,Nagyszulo) :- gyereke(Unoka,Szulo) , gyereke(Szulo,Nagyszulo).

A fenti szabály jelentése a következő: Az "Unoka" akkor áll nagyszulo kapcsolatban a "Nagyszulo"vel, ha van egy "Szulo", akinek egyrészt gyereke az "Unoka", másrészt "Szulo" gyereke "Nagyszulo"-nek.

Tehát a :- a következtetés jele. Néhány további szabály:

apa(Apa) :- gyereke(_,Apa),ferfi(Apa). anya(Anya) :- gyereke(_,Anya),no(Anya).

A prolog interpreterben egy predikátumot kielégítő változókat keresünk. A Clean-ben a rendszer a
Start = _fv_ _arg_1_ _arg_2_ ...
értékeli ki.

Az, hogy a változók nincsenek, azt jelenti, hogy egy "változó" sem változtatja értékét: minden változó, ha egyszer értéket rendeltünk hozzá, akkor az életciklusa alatt az értéke nem változik. Ez utóbbi tulajdonság nagyon megkönnyíti a funkcionális nyelvekben implementált programok helyességének a bizonyítását.

Mivel a rendszerben a változtatott értékeknek kell foglalni erőforrásokat, a funkcionális programnyelvek hatékony implementáláshoz szükség van egy "szemét-gyűjtőre", mely pl. a JAVA nyelvből ismert, mely a dinamikusan foglalt változókat képes kezelni.