13、多范式声明式语言中的分布式编程

多范式声明式语言中的分布式编程

1. 引言

Curry 是一种多范式声明式语言，它集成了函数式、逻辑式和并发式编程范式。与纯范式相比，Curry 提供了额外的特性，例如在函数式编程基础上增加了搜索和部分信息计算的能力；在逻辑编程方面，由于函数的确定性和按需驱动评估，使得评估更加高效。它还融合了集成函数逻辑语言领域中最重要的操作原则，如“残差化”和“缩小”。

Curry 的操作语义基于一个单一的计算模型，该模型将表达式的惰性归约与表达式中可能存在的自由变量的非确定性绑定相结合。通过对这个模型进行特定的限制，可以分别实现纯函数式编程和纯逻辑式编程。同时，Curry 避免了 Prolog 中的不纯特性，并且允许程序员封装和控制非确定性计算。

为了支持分布式应用，我们计划在 Curry 的基本计算模型中添加一些原语。这些原语将作为现有并发面向对象编程特性的一种特殊情况进行开发，以便与现有的搜索和并发计算功能顺利交互。通过这些扩展，具有局部并发的程序可以轻松转换为分布式应用，从而支持在本地网络和互联网上执行分布式系统的简单开发。

2. Curry 的操作语义

2.1 语法和数据类型

从语法角度看，Curry 程序是一种扩展的函数式程序，允许在定义规则的条件和右侧包含自由（逻辑）变量。其基本计算域由数据项组成，这些数据项由常量和数据构造函数构建，其结构由一组数据类型声明指定。例如：

data Bool = True | False
data List a = [] | a : List a

这里，