使用Haskell构建一个简单的解释器
发布时间:2023-12-09 19:44:22
以下是一个使用Haskell构建的简单解释器的示例代码:
-- 引入需要的模块
import Data.Map (Map)
import qualified Data.Map as Map
-- 定义表达式数据类型
data Expr
= Num Integer -- 数值类型
| Add Expr Expr -- 加法运算
| Sub Expr Expr -- 减法运算
| Mul Expr Expr -- 乘法运算
| Div Expr Expr -- 除法运算
| Var String -- 变量
-- 定义环境数据类型
type Env = Map String Integer
-- 解释表达式
eval :: Env -> Expr -> Integer
eval env (Num n) = n
eval env (Add e1 e2) = eval env e1 + eval env e2
eval env (Sub e1 e2) = eval env e1 - eval env e2
eval env (Mul e1 e2) = eval env e1 * eval env e2
eval env (Div e1 e2) = eval env e1 div eval env e2
eval env (Var x) = case Map.lookup x env of
Just v -> v
Nothing -> error $ "Undefined variable: " ++ x
-- 更新环境中的变量值
updateEnv :: Env -> String -> Integer -> Env
updateEnv env x v = Map.insert x v env
-- 主函数
main :: IO ()
main = do
let env = Map.empty
let expr = Add (Num 1) (Mul (Num 2) (Var "x"))
let result = eval (updateEnv env "x" 3) expr
putStrLn $ "Result: " ++ show result
以上代码中,我们定义了表达式类型Expr,包括数值类型Num、加法Add、减法Sub、乘法Mul、除法Div和变量Var。我们还定义了环境类型Env,即变量与其值的映射。eval函数用于根据给定的环境求解表达式的值,updateEnv函数用于更新环境中的变量值。在main函数中,我们首先创建一个空环境env,然后定义一个表达式expr,最后通过调用eval函数求解表达式并打印结果。
以下是一个使用例子:
输入: Result: 7 输出: Result: 7
在这个例子中,我们将变量x的值设为3,然后计算表达式1 + 2 * x的值。根据运算顺序,我们有2 * x的结果为6,然后再加上1,得到最终的结果7。 因此输出结果为Result: 7。
