Funkcionální a logické programování

• 26 hod. přednášky
• 12 hod. pc laboratoře
• 14 hod. projekty

• 60 bodů závěrečná zkouška (písemná část)
• 20 bodů půlsemestrální test (písemná část)
• 20 bodů projekty

Zvládnutí principů funkcionálního a logického programování jak prakticky tak i z pohledu formálních základů, které jsou při použití obou paradigmat využívány.
Studenti získají základní znalosti a praktické zkušenosti ve funkcionálním a logickém programování, což jsou významní představitelé deklarativního programování. Kromě toho obdrží základní informace o teoretických základech obou paradigmat a způsobu implementace.
Užití a zvládnutí rekurze pro algoritmizaci.

Čistě deklarativní programovací jazyky jsou fenomén, který umožňuje získat na řadu problémů nový pohled a tak i získat nová, neotřelá řešení.

Způsoby zpracování (analýza, vyhodnocení/interpretace/překlad) programovacích jazyků, predikátová logika.

volně dostupné

• Hugs, GHC, GHCi, SWIPL, Gödel, CiaoProlog

• Podklady k přednáškám (slajdy, ukázky, ...)
• Thompson, S.: Haskell, The Craft of Functional Programming, ADDISON-WESLEY, 1999, ISBN 0-201-34275-8
• Hill, P., Lloyd, J.: The Gödel Programming Language, MIT Press, 1994, ISBN 0-262-08229-2
• Jones, S.P.: Haskell 98 Language and Libraries, Cambridge University Press, 2003, p. 272, ISBN 0521826144
• Nilsson, U., Maluszynski, J.: Logic, Programming and Prolog (2ed), John Wiley & Sons Ltd., 1995
• Bieliková, M., Návrat, P.: Funkcionálne a logické programovanie, Vydavateĺstvo STU, Vazovova 5, Bratislava, 2000.

1. Úvod do funkcionálního programování
2. Lambda kalkul
3. Programovací jazyk Haskell, úvod, práce se seznamy
4. Uživatelské datové typy, typové třídy a pole v jazyce Haskell
5. Vstupy/výstupy v jazyce Haskell - typové třídy IO a Monad
6. Dokazování ve funkcionálním programování
7. Denotační sémantika, implementace funkcionálních jazyků
8. Prolog, úvod
9. Seznamy, operátor řezu a řazení v jazyce Prolog
10. Datové struktury, řetězce, operátory - rozšíření v jazyce SWI Prolog
11. Stavový prostor, práce s klauzulemi a analýza jazyků v jazyce Prolog
12. Goedel - logický programovací jazyk nevyužívající Hornovy klauzule
13. Implementace logických jazyků, CLP, shrnutí, diskuse

1. Haskell - základní rysy jazyka, rekurze, seznamy, částečná aplikace, funkce vyššího řádu (map, filter, foldX), ukázka práce s nekonečným seznamem, zkrácené vyhodnocování
2. Haskell - datové typy, monády, vstup/výstup
3. Haskell - demonstrační cvičení - konstrukce jednoduchého interpretru s pomocí knihovny Parsec
4. Prolog - struktura programu, rekurze, seznamy
5. Prolog - dynamické predikáty, pokročilejší příklad
6. Prolog - náročnější příklady, testování instanciace proměnných, prohledávání stavového prostor

1. Jednoduchý program v jazyce Haskell (Hugs, GHC, GHCi).
2. Jednoduchý program v jazyce Prolog/Gödel/CLP(R) (SWIPL, Gödel, CiaoProlog).

• Půlsemestrální zkouška, u které neexistuje náhradní, či opravný termín.
• Vypracování 2 projektů v průběhu semestru a jejich odevzdání ve stanoveném termínu.

• Půlsemestrální zkouška - písemná, formou otázek a úkolů, neexistuje náhradní/opravný termín - 20 bodů.
• Vypracování projektů - 2 projekty, jeden ve funkcionálním a druhý v logickém programovacím jazyce - jednoduché programy, dle zadání - 20 bodů celkem.
• Závěrečná zkouška - písemná, formou otázek a úkolů, 2 opravné termíny (60 bodů - pro získání bodů ze zkoušky je nutné zkoušku vypracovat tak, aby byla hodnocena nejméně 25 body, v opačném případě bude zkouška hodnocena 0 body).

Student musí během semestru získat:

• alespoň 7 bodů z půlsemestrální zkoušky (z 20 možných),
• 4 body z projektu na funkcionální programování (z 12 možných) a
• 3 body z projektu na logické programování (z 8 možných).

Pokud bude odhaleno plagiátorství nebo nedovolená spolupráce na projektech, či u půlsemestrální zkoušky, zápočet nebude udělen a dále bude zváženo zahájení disciplinárního řízení.