programming-languages - SML: "Behind the scenes"不可变变量？

Question

我有关于标准机器学习 (SML) 的问题。我读到 SML 的变量不会变化。当一个值绑定(bind)到一个变量时，它就被永久设置并且不能更改。

我的问题:它是如何“在幕后”工作的；即在内存中。例如，如果运行以下程序:

val a = 5;
val a = a + 1;

解释器会在内存中为"new"a分配一个新位置吗？

这个想法有什么好处？感觉比C等编程语言效率低。

Answer 1

变量在 SML 中确实有所不同，就像变量在数学中有所不同一样。也就是说，一般来说，它们在不同的情况下可以代表不同的值(value)观。例如，

fun f x =
  let val a = x + 1 in ... end

此处，a 的值随 x 变化。这就是数学中“变量”一词的本义。

你不能做的是改变一个变量。在给定范围内，相同的变量将始终代表相同的值。将不变性设置为默认值有很多优点，例如，它可以防止整个类别的错误，并且更容易推理程序，特别是在涉及嵌套函数时。

您仍然可以发生突变，但在机器学习中，这是一个单独的概念并且更加明确。您需要使用引用文献:

let
  val r = ref 1
in
  f (!r);
  r := 2;
  f (!r)
end

最后，您的示例演示了一种完全不同的现象，即声明的遮蔽。这不是 ML 独有的东西，您的程序类似于以下 C 语言:

{
  const int a = 5;
  {
    const int a = a + 1;
  }
}

唯一真正的区别是，在 C 中，在第二个声明的右侧使用 a 使其递归引用(尚未定义)第二个 a ，而在 SML 中，默认情况下声明是非递归的，因此右侧的 a 引用第一个声明。

因为它会使程序对人类读者来说更加困惑，所以不建议在程序中使用阴影，无论是哪种语言。您始终可以通过重命名其中一个变量来避免这种情况。