Аппликативное программирование

Аппликативное программирование — один из видов декларативного программирования, в котором написание программы состоит в систематическом осуществлении применения одного объекта к другому. Результатом такого применения вновь является объект, который может участвовать в применениях как в роли функции, так и в роли аргумента и так далее. Это делает запись программы математически ясной. Тот факт, что функция обозначается выражением, свидетельствует о возможности использования значений-функций — функциональных объектов — на равных правах с прочими объектами, которые можно передавать как аргументы, либо возвращать как результат вычисления других функций.

Модели аппликативного программирования основываются, как правило, на комбинаторной логике или λ-исчислении. В комбинаторной логике единственный метаоператор — аппликация, обеспечивающая применение одного объекта к другому, в λ-исчислении, кроме аппликации, есть метаоператор λ-абстракции, с помощью которого возможно построение функций по выражениям, которые, в свою очередь, можно применять к другим объектам. Таким образом, объекты в аппликативном программировании ведут себя как функциональные сущности, что относит его к функциональной парадигме, однако, в ограниченном смысле, так как имеют место некоторые особенности:

• число аргументных мест (арность) объекта заранее не фиксируется, но проявляет себя постепенно, во взаимодействиях с другими объектами;
• при конструировании составного объекта один из исходных объектов — функция, применяется к другому — аргументу, при этом в других контекстах они могут поменяться ролями, то есть функции и аргументы рассматриваются как объекты на равных правах;
• разрешается самоприменимость функций, то есть объект может применяться сам к себе.

Аппликативный язык программирования — язык программирования, который предназначен для поддержки разработки программ способом получения результата вычисления функции, зависящей от комбинации переменных. Конечный результат достигается последовательным применением функциональных преобразований к данным[1].

Примерами аппликативных языков программирования служат функциональные языки Лисп[2] и ML. В языке Haskell эта парадигма программирования реализована в виде аппликативного функтора, расширяющего возможности механизма функциональной абстракции высших порядков до многоместной.