词法或动态 scope - Haskell 实施评估器

Question

我的教授在谈到词汇和动态 scope 之间的区别后给了我们一个问题。 他向我们展示了一个用 Haskell 编码的简单评估器（一种虚构的语言）。 以下是代码：

type Var = ... 
type Env = ...
data Val = Vnum Int 
           | Vfun Var Exp 

data Exp = Enum Int
         | Evar Var
         | Efun Var Exp
         | Ecall Exp Exp
         | Elet Var Exp Exp

-- Predefined. Find the correspondent value of a variable
env_lookup :: Env -> Var -> Val
...

-- Predefined. Add the variable and its associated value to the environment
env_add :: Env -> Var -> Val -> Env
...

eval env (Enum n) = Vnum n
eval env (Evar x) = env_lookup x env
eval env (Ecall fun actual)
  = case (eval env fun) of
     Vnum n -> error "Not a Function!"
     Vfun formal body ->
           eval (env_add env formal (eval env actual)) body
-- To be completed --

问题问：

这种实现的语言是使用词汇 scope 还是动态 scope？ 以及我们应该如何更改代码，使其具有另一种类型的 scope

坦率地说，这是一个非常难的问题。 从代码中很容易看出，这种语言是实现“按名称调用”还是“按值调用”（在本例中为“按值调用”）。 但是分析是动态还是词法 scope 就是另外一回事了

Answer 1

您的代码不完整：

eval env (Ecall fun actual)
  = case fun of
     Vnum n -> error "Not a Function!"
     Vfun formal body ->
           eval (env_add env formal (eval     actual)) body
                                         ^^^^^

缺少一个论据。 但是你只有一个选择来修复它，在那里添加env 。

那么意思就变成了，在使用参数和 arguments 配对扩展的环境env中评估 body。

当前环境env 。 不是从创建 function 时开始的。

这意味着动态范围。

要修复它，我们可以使用FUNARG设备：在创建 function（因此闭包）时将定义环境与主体和形式参数一起存储。 然后在扩展的定义环境中评估主体，就像现在一样，使用在当前环境env中评估的形式参数和实际 arguments 配对。

另请参阅： 我的这个相关答案。

您甚至可以同时拥有动态和词法作用域，从(lambda...) forms 制作一个普通的 lambda，它将在动态作用域下进行评估，并从 Z945F3FC449518A73B9F5F3286 关闭(function (lambda...)) forms（用 Lisp 说话），用于词法范围。 因此必须在eval中处理这两种情况，就像上面提到的我的其他答案一样。