[Declarative Programming + Elm] Bài 3 - Basic Types
Như vậy là chúng ta đã có thể hiểu được các yếu tố cú pháp căn bản trong code chương trình mở đầu với Elm. Giống với tiến trình học JavaScript hay C trước đó, bước tiếp theo để tìm hiểu một ngôn ngữ lập trình bất kỳ sau khi đã nắm bắt được cú pháp căn bản, đó là chúng ta cần làm quen với các kiểu dữ liệu cơ bản mà ngôn ngữ và môi trường vận hành cung cấp.
-- ...
main : Html message
main = text (greet "Elm")
module Greet exposing (greet)
greet : String -> String
greet name = "Hello " ++ name ++ " Module !"
Trong code ví dụ của chương trình mở đầu thì chúng ta có kiểu Html message và String đang được sử dụng làm type-hint. Trong đó thì Html message là kiểu dữ liệu được định nghĩa mở rộng từ các kiểu dữ liệu căn bản và cung cấp bởi module Html dành cho việc xây dựng giao diện người dùng trên nền web.
Trước hết chúng ta sẽ tạm thời chỉ quan tâm tới những kiểu dữ liệu căn bản kèm theo cách thức để định nghĩa những kiểu dữ liệu phức hợp theo ý muốn. Còn về module Html thì chúng ta sẽ tiếng hành tìm hiểu sau khi đã nắm bắt được phần trọng tâm của ngôn ngữ.
Primitive
Giống với JavaScript và C, ở đây Elm cũng định nghĩa những kiểu dữ liệu có tính cấu trúc dựa trên các kiểu dữ liệu căn bản thường được gọi là primitive - hay các kiểu dữ liệu để biểu thị các kiểu giá trị đơn giản và nguyên bản. Để thực hiện các ví dụ mô tả phần kiến thức này, chúng ta sẽ cần mở thêm một cửa sổ dòng lệnh khác và di chuyển tới cùng thư mục làm việc learn-elm và chạy lệnh elm repl.
cd Documents && cd learn-elm
elm repl
Câu lệnh elm repl sẽ chuyển cửa sổ dòng lệnh của hệ điều hành thành một môi trường code tương tác, nơi mà chúng ta có thể viết các mảnh code ngắn và xem ngay được kết quả kiểm tra của trình biên dịch compiler.
import Greet exposing (..)
greet "Elm REPL"
Như bạn đã thấy thì trong kết quả thực thi của lời gọi chương trình con greet giá trị thu được là một chuỗi "Hello Elm REPL !" và có tên kiểu dữ liệu là String. Ngoài ra thì chúng ta còn các kiểu dữ liệu primitive khác là:
Char- biểu thị các ký tự chữ cái đơn lẻ. Ví dụ:'E'Bool- biểu thị các giá trị nhận định logicTruevàFalseFloat- biểu thị các giá trị số thực. Ví dụ:10.01Int- biểu thị các giá trị số nguyên. Ví dụ:10
À.. ngoài ra thì còn có kiểu number để tượng trưng cho một giá trị số học bất kỳ khi mà chúng ta không cung cấp thông tin gì thêm cho trình biên dịch compiler biết đó là Float hay Int.
Record
Tương tự với các ngôn ngữ lập trình Imperative, tính năng căn bản mà chúng ta cần tới khi làm việc với các kiểu dữ liệu đó là có thể tự định nghĩa các kiểu dữ liệu có cấu trúc để mô tả các đối tượng thực tế. Ví dụ như để mô tả một bản ghi dữ liệu về một bìa sách thì chúng ta có thể định nghĩa một Object trong JavaScript, hay một struct trong C. Ở đây thì Elm gọi đó là bản ghi Record và có thể được định nghĩa bằng cú pháp như sau -
type alias Book =
{ title : String
, rating : Float
}
Book "Tao Te Ching" 9.9
-- { rating = 9.9, title = "Tao Te Ching" } : Book
Ồ.. dường như cách sử dụng Book để tạo ra một bản ghi với tiêu đề title và tỉ lệ bình chọn rating được cung cấp khá giống với cách sử dụng một chương trình con sub-program.
Book
-- <function> : String -> Float -> Book
Khi nhập Book vào Elm REPL nhấn Enter như các giá trị primitive thì chúng ta thấy là bản thân tên định danh Book cũng là một giá trị thuộc kiểu hàm <function>. Hàm này sẽ nhận vào tham số đầu tiên kiểu String và tham số thứ hai kiểu Float, sau đó trả về kết quả là một bản ghi kiểu Book.
Ghi chú
Chỉ dẫn
type aliasđược sử dụng để đặt tên tham chiếu thay thế cho một kiểu dữ liệu phức hợp bất kỳ, tương tự vớitypedeftrongC.
Tuple
Tuy nhiên thì Record lại không hẳn là kiểu dữ liệu phức hợp phổ biến nhất để mô tả các bản ghi dữ liệu trong các ngôn ngữ chủ điểm Declarative. Thay vào đó thì một kiểu dữ liệu khác có tên là Tuple lại thường được sử dụng nhiều hơn cho nhu cầu mô tả các bản ghi dữ liệu đơn giản. Các Tuple sẽ không thể hiện tên của các trường dữ liệu và chỉ có các giá trị được liệt kê tách với nhau bởi các dấu phẩy, rất ngắn gọn.
( "Yijing", 9.8 )
-- ("Yijing",9.8) : ( String, Float )
Mặc dù khi khởi tạo các Tuple thì chúng ta không có ràng buộc nào về số lượng các giá trị được liệt kê, tuy nhiên chính vì việc không mô tả tên của các trường dữ liệu nên các Tuple sẽ không phù hợp với các bản ghi có số lượng trường dữ liệu nhiều. Và thậm chí các lập trình viên giàu kinh nghiệm thường chỉ sử dụng các Tuple đôi với một cặp dữ liệu như trên.
Các sub-program trong thư viện tiêu chuẩn của Elm cũng chỉ mặc định hỗ trợ truy xuất giá trị đầu tiên và giá trị thứ hai trong các Tuple hoặc các thao tác như ghép nối các phần tử giữa các dải giá trị song song thành các Tuple cũng chỉ được thiết kế sẵn cho Tuple đôi.
Trong trường hợp sử dụng Tuple bộ tam với thêm một giá trị nữa thì chúng ta sẽ cần phải tự định nghĩa các sub-program để làm việc với các Tuple này thuận tiện hơn. Và trong trường hợp cần thể hiển nhiều trường dữ liệu hơn thì chúng ta nên quay trở lại với định nghĩa bản ghi Record.
List
Sau khi đã có khả năng tự định nghĩa một kiểu dữ liệu bản ghi phù hợp với chương trình muốn xây dựng, thì công cụ tiếp thiết yếu tiếp theo mà chúng ta cần đó là một kiểu dữ liệu tập hợp giúp lưu trữ một danh sách các bản ghi giống như một cơ sở dữ liệu mini trong môi trường vận hành logic của code. Như vậy chúng ta sẽ có thể nghĩ đến các thao tác xử lý tập hợp như tính tổng hay trung bình giá trị một trường dữ liệu nào đó của các bản ghi, hoặc tìm ra các bản ghi phù hợp với một tiêu chí sàng lọc dữ liệu nào đó, v.v...
Đối với nhu cầu sắp xếp dữ liệu như thế này, ở các ngôn ngữ Imperative phổ biến sẽ luôn đề cập tới khái niệm mảng dữ liệu Array đầu tiên với khả năng truy xuất các phần tử dựa trên trị số chỉ vị trí index. Còn ở các ngôn ngữ đặt nền móng chủ điểm trên Declarative như Elm thì chúng ta sẽ có một khái niệm tập dữ liệu tên là danh sách List.
Khá giống với Array, các phần tử trong List cũng được lưu trữ theo dạng liệt kê nối tiếp. Tuy nhiên, khác biệt căn bản là ở chỗ List không hỗ trợ thao tác truy xuất các phần tử con bằng trị số chỉ vị trí index và cũng không bị giới hạn về độ dài hiệu dụng length.
[ "Hello", "Elm", "List" ]
-- ["Hello","Elm","List"] : List String
[ 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I' ]
-- ['A','B','C','D','E','F','G','H','I'] : List Char
[ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ]
-- [1,2,3,4,5,6,7,8,9] : List number
Union
Một kiểu dữ liệu phổ biến khác thường gặp trong các ngôn ngữ chủ điểm Declarative đó là kiểu Union - tạm hiểu là tổ hợp của các kiểu dữ liệu khác nhau. Để định nghĩa một kiểu Union chúng ta bỏ đi từ khóa alias và sử dụng phép thực thi | để liệt kê danh sách các kiểu dữ liệu có khả năng được sử dụng bên trong vỏ bọc Union.
type Stock = Available | Unavailable
type alias Book =
{ title : String
, rating : Float
, stock : Stock
}
Book "Yoga Sutra" 9.0 Available
-- { rating = 9, stock = Available, title = "Yoga Sutra" } : Book
Ở đây chúng ta đã tạo ra một kiểu Union tên là Stock. Khi chúng ta sử dụng Stock để làm type-hint ở đâu đó thì dữ liệu phù hợp sẽ có thể là một trong hai kiểu Available hoặc Unavailble.
Tuy nhiên do chúng ta không cung cấp thông tin định nghĩa về các kiểu dữ liệu thành phần bên trong Union, vì vậy nên Elm sẽ tạo ra các giá trị tượng trưng cho mỗi tên định danh này. Và như vậy chúng ta có thể sử dụng kiểu Union này theo cách khá giống với kiểu Bool nếu như có định nghĩa thêm các chương trình con để tạo logic tương quan giữa hai giá trị Available và Unavailble.
Ok.. như vậy là chúng ta đã biết được các kiểu dữ liệu căn bản của Elm. Trong các bài viết sau thì chúng ta sẽ nói chi tiết hơn về các thao tác phổ biến trên các giá trị thuộc các kiểu dữ liệu này.
[Declarative Programming + Elm] Bài 4 - Math & Type Variable
All Rights Reserved
