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宣言型プログラミング

索引 宣言型プログラミング

宣言型プログラミング(Declarative programming)は、プログラミングパラダイムの名称だが、主として2種類の意味がある。第1の意味は、処理方法ではなく対象の性質などを宣言することでプログラミングするパラダイムを意味する。第2の意味は、純粋関数型プログラミング、論理プログラミング、制約プログラミングの総称である。後者は(多寡はあれ)前者の性質を持つ。.

42 関係: 宣言型プログラミング並行制約プログラミング並行論理プログラミングチューリング完全リフレクション (情報工学)プログラミング (コンピュータ)プログラミングパラダイムプログラミング言語プロシージャドメイン固有言語制約プログラミング制約論理プログラミング命令型プログラミングアルゴリズムカプセル化コンピュータ言語システムB木C言語Concurrent PrologConstraint Handling RulesErlangExtensible Markup Language非手続き型言語表計算ソフト設定ファイル論理プログラミング関係データベース関数型言語電子メールFORTRANGuarded Horn ClausesHaskellJavaJUnitLISPOz (プログラミング言語)PrologRPG (プログラム言語)SQLXSL Transformations手続き型プログラミング

宣言型プログラミング

宣言型プログラミング(Declarative programming)は、プログラミングパラダイムの名称だが、主として2種類の意味がある。第1の意味は、処理方法ではなく対象の性質などを宣言することでプログラミングするパラダイムを意味する。第2の意味は、純粋関数型プログラミング、論理プログラミング、制約プログラミングの総称である。後者は(多寡はあれ)前者の性質を持つ。.

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並行制約プログラミング

並行制約プログラミング(へいこうせいやくプログラミング、Concurrent Constraint Programming)は、制約論理プログラミングの研究と並行論理プログラミングの研究とから生まれた、並行プログラミングのためのパラダイムである。並行制約プログラミングでは並行論理プログラミングをより一般化し、制約の出力(追加, tell)と入力(観測, ask)を行う複数のプロセス(エージェント)でプログラミングを行う。.

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並行論理プログラミング

並行論理プログラミング(へいこうろんり-、Concurrent Logic Programming)は、論理プログラミングにおける並列性及び論理プログラミングによる並行処理の記述の研究から生まれた、並行プログラミングのためのパラダイムである。論理プログラミングでは述語論理式をゴール(Goal)の書き換え規則と見なし、ゴールの書き換えによって処理を行う。それに対し、並行論理プログラミングでは各ゴールをプロセスと見なして並行に書き換えを行い、ゴール間で共有する論理変数を通信チャネルとして情報交換や同期を行う。.

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チューリング完全

計算理論において、ある計算のメカニズムが万能チューリングマシンと同じ計算能力をもつとき、その計算モデルはチューリング完全(チューリングかんぜん、Turing-complete)あるいは計算完備であるという。 チャーチ=チューリングのテーゼによれば「計算可能関数」は、それを計算しようとする計算モデルがチューリング完全であれば計算できる。 一般的なプログラミング言語の背景にある計算モデルの多くはチューリング完全である。一見単純な機能しか持たない言語がチューリング完全な例としては、Lazy K、Brainfuckなどがある。究極的に単純な計算モデルとしては「がチューリング完全であると証明されている。 チューリング完全かどうかという事は、計算可能性理論の問題である。計算複雑性の分野の問題である時間や記憶容量の消費量については考えない。表計算における数式の処理などで、繰り返し処理を「どうやっても実現できなければ」それはチューリング完全ではない。 コンピュータ言語のうち、少なくともチューリング完全でなければプログラミング言語とは呼ばれない。逆にチューリング完全であるにも関わらず慣例的にプログラミング言語とは呼ばれないものもある。.

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リフレクション (情報工学)

情報工学においてリフレクション (reflection) とは、プログラムの実行過程でプログラム自身の構造を読み取ったり書き換えたりする技術のことを指す。.

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プログラミング (コンピュータ)

ンピュータのプログラミング(programming)とは、コンピュータプログラムを作成することにより、人間の意図した処理を行うようにコンピュータに指示を与える行為である。.

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プログラミングパラダイム

プログラミングパラダイム (programming paradigm)とは、プログラミングにおけるパラダイムである。.

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プログラミング言語

プログラミング言語(プログラミングげんご、programming language)とは、コンピュータプログラムを記述するための形式言語である。なお、コンピュータ以外にもプログラマブルなものがあることを考慮するならば、この記事で扱っている内容については、「コンピュータプログラミング言語」(computer programming language)に限定されている。.

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プロシージャ

プロシージャ (procedure)とは、プログラミングにおいて複数の処理を一つにまとめたものをいう。手続きとするのが定訳である。一連の処理を意味を持った一まとまりにすることで、再利用性が高まり、プログラム中に繰り返して現れる処理を1ヶ所で記述でき、プログラムの保守、管理を容易にする。 繰り返し利用されることから、ルーチンとも言う。呼び出し関係は通常階層構造をなし、その最上位にある、プログラム全体のエントリーポイントを含むルーチンをメインルーチン、呼び出されるものをサブルーチンと言う。また、関数と呼ばれることもある(通常、数学における関数とは違ったものであるので、注意が必要である)。 プログラミング言語により、プロシージャのような構文の分類や呼称はさまざまである。詳細はサブルーチンの記事を参照のこと。 Category:プログラミング言語の構文 he:שגרה ur:دستورالعمل.

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ドメイン固有言語

ドメイン固有言語(ドメインこゆうげんご、domain-specific language、DSL)とは、特定のタスク向けに設計されたコンピュータ言語である。 DSL は一種類のタスクをうまく実行することに集中したものであり、古くから存在した。何らかのプログラミング言語それ自体の構文と処理系を利用する internal DSL(あるいは embedded DSL)と、独立した構文と処理系を持つ external DSL に大別されるが、そのいずれにしても近年の、自由度と機能が高いプログラミング言語により手軽に扱えるようになったことから広まっている。ドメイン固有モデリングの支持者によれば、ドメイン固有モデリングの発達と共にDSLという用語も広く知られるようになってきた、とされる。実際にはドメイン固有言語はモデリングとは特別な関係が何もあるわけでもなく(ドメイン固有モデリングのためのドメイン固有言語、といったものはあるが)、モデリング以外にもあらゆる分野のための言語がある。 例えば、ハードウェア記述言語のVerilog HDLやVHDL、表計算ソフトのマクロ、データベースへの問い合わせ言語(SQLなど)、文脈自由文法を記述するBNFや正規文法を記述する正規表現、図を作成する言語を構築する 、音響や音楽の合成用のCsound、グラフ(ネットワーク)描画システムGraphvizのDOT言語、依存関係解決用のmakeなどがある。.

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制約プログラミング

制約プログラミング(Constraint Programming)はプログラミングパラダイムの一つである。 制約プログラミングにおいては、変数間の関係を制約という形で記述することによりプログラムを記述する。制約が他のプログラミングパラダイムのプリミティブと異なっているのは、実行すべきステップではなく解の特性を記述するという点である。制約プログラミングにおける制約は様々である。制約充足問題での制約やシンプレックス法における制約などがある。制約は通常、プログラミング言語に埋め込まれているか別個のライブラリで提供される。 制約プログラミングは制約を論理プログラミングに埋め込んだ制約論理プログラミングが起源である。1987年、Jaffer と Lassez がProlog IIにある種の制約を取り入れたのが最初であった。制約論理プログラミング言語の実装としては、Prolog III、CLP(R)、CHIP がある。今日でも GNU Prolog などの制約論理プログラミングのインタプリタが存在している。 論理プログラミング以外では、制約は関数型言語、項書き換え、命令型言語などと融合させることができる。関数プログラミングでの制約としては、マルチパラダイムプログラミング言語 Oz がある。制約を取り入れた命令型言語としては Kaleidscope がある。しかし、命令型言語での制約はツールキット的な形態でライブラリとして既存の言語向けに提供されている場合がほとんどである。.

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制約論理プログラミング

制約論理プログラミング(せいやくろんりプログラミング、constraint logic programming)は制約プログラミングの一種で、制約という問題表現・解決の考え方を導入することによって論理プログラミングを拡張したプログラミングパラダイムである。論理プログラミングの持っている宣言的な表現力に制約の考え方を導入し、より一般化したものとも言うことができる。.

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命令型プログラミング

命令型プログラミング(めいれいがたプログラミング、Imperative Programming)とは、計算機科学において宣言型プログラミングの対となる概念であり、計算をプログラム状態を変化させる文の列で記述するプログラミングパラダイムの一種。自然言語の命令法がなすべき行動への指令を表現するのとよく似た方法で、命令型プログラムはコンピュータが実行すべき命令列で構成される。命令型プログラミングに従ったプログラミング言語を命令型(プログラミング)言語と呼ぶ。一般に命令型プログラミングは、手続き型プログラミングと同義として扱われる。 命令型プログラミングは、宣言型プログラミング(関数型や論理型言語など)と対照的である。Haskellなどの関数型プログラミング言語では、プログラムは文の並びではないし、命令型言語が持つような広域状態を持たない。Prologのような論理プログラミング言語では、命令型言語のように計算の「方法」をプログラムとして記述するのではなく、計算すべき「事物」を定義する。.

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アルゴリズム

フローチャートはアルゴリズムの視覚的表現としてよく使われる。これはランプがつかない時のフローチャート。 アルゴリズム(algorithm )とは、数学、コンピューティング、言語学、あるいは関連する分野において、問題を解くための手順を定式化した形で表現したものを言う。算法と訳されることもある。 「問題」はその「解」を持っているが、アルゴリズムは正しくその解を得るための具体的手順および根拠を与える。さらに多くの場合において効率性が重要となる。 コンピュータにアルゴリズムをソフトウェア的に実装するものがコンピュータプログラムである。人間より速く大量に計算ができるのがコンピュータの強みであるが、その計算が正しく効率的であるためには、正しく効率的なアルゴリズムに基づいたものでなければならない。.

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カプセル化

プセル化(カプセルか、)とは、オブジェクト指向を構成する概念の一つ。オブジェクト内部のデータを隠蔽したり(データ隠蔽)、オブジェクトの振る舞いを隠蔽したり、オブジェクトの実際の型を隠蔽したりすることをいう。データ隠蔽と勘違いされやすいが、データ隠蔽はカプセル化の具体例の1つにすぎず、同一のものではない。.

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コンピュータ言語

ンピュータ言語(コンピュータげんご)とは、コンピュータにおいて用いられる言語の総称である。一般に人工言語で、もっぱら形式言語である(親しみやすさなどの目的で、自然言語風にデザインされることもある)。 プログラムを記述するためのプログラミング言語の一群が最も有名であり、そのため「コンピュータ言語」と「プログラミング言語」は同じ意味で使われることもある。しかし、コンピュータ言語としては他にもハードウェア記述言語や、マークアップ言語のようなデータ記述言語などがあり、それらは「プログラミング言語」ではない。.

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システム

テム(system)は、相互に影響を及ぼしあう要素から構成される、まとまりや仕組みの全体。一般性の高い概念であるため、文脈に応じて系、体系、制度、方式、機構、組織といった多種の言葉に該当する。系 (自然科学) の記事も参照。 それ自身がシステムでありながら同時に他のシステムの一部でもあるようなものをサブシステムという。.

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B木

B木(びーき)は、コンピュータサイエンスにおけるデータ構造、特に木構造の一つ。ブロック単位のランダムアクセスが可能な補助記憶装置(ハードディスクドライブなど)上に木構造を実装するのに適した構造として知られる。 実システムでも多用されており、データベース管理システムの多くはB木による索引を実装している(B木の改良型または亜種であるB+木やB*木を使うことが多い)。.

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C言語

C言語(シーげんご)は、1972年にAT&Tベル研究所のデニス・リッチーが主体となって開発したプログラミング言語である。英語圏では単に C と呼んでおり、日本でも文書や文脈によっては同様に C と呼ぶことがある。.

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Concurrent Prolog

Concurrent Prologは、1983年に発表された並行論理プログラミング言語である。イスラエルWeizmann研究所のEhud Shapiroにより設計された。それ以前に開発されたRelational Languageをより単純化し、制限を緩めた言語で、その後の並行論理プログラミング言語に大きな影響を与えた。また、並行論理プログラミングでの様々なプログラミング手法がConcurrent Prolog上で開発された。.

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Constraint Handling Rules

Constraint Handling Rules(CHR)は1991年にThom Frühwirthが発表した、ユーザ定義の制約が書けるように設計された宣言型プログラミング言語である 。 多重集合の書き換え規則に基づく制約処理モデルを特徴とし、ルールにより制約をより単純な制約に書き換えることで、様々な制約下での解を求める。CHRはチューリング完全だが、 独立した言語としてではなく既存言語の拡張機能として、主にPrologなどのホスト言語上に実装されたライブラリとして提供される。 CHRの典型的な応用分野はアブダクションなどの推論サービス、マルチエージェントシステム、自然言語処理、スケジューリング、型システム、ソフトウェアのテストと診断、セマンティックウェブなどである。.

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Erlang

Erlang(アーラン)は、コンピュータにおいて汎用的な用途に使うことができる並行処理指向のプログラミング言語および実行環境。.

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Extensible Markup Language

Extensible Markup Language(エクステンシブル マークアップ ランゲージ)は、基本的な構文規則を共通とすることで、任意の用途向けの言語に拡張することを容易としたことが特徴のマークアップ言語の総称である。一般的にXML(エックスエムエル)と略称で呼ばれる。JISによる訳語は「拡張可能なマーク付け言語」。 SGMLからの移行を目的として開発された。文法はSGMLの構文解析器と互換性を保つようにSGMLのサブセットに定められシンプルになり、機能はSGMLに無いものが追加されている。 XML の仕様は、World Wide Web Consortium (W3C) により策定・勧告されている。1998年2月に XML 1.0 が勧告された。2010年4月現在、XML 1.0 と XML 1.1 の2つのバージョンが勧告されている(#バージョン)。 ちなみに、「eXtensible Markup Language の略である」と書かれることがあるが、これは間違いであり、XはExの発音を表している。.

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非手続き型言語

非手続き型言語(ひてつづきがたげんご、non-procedual language)とは、コンピュータのプログラミング言語の分類のひとつであり、手続き型言語の対義語にあたる。手続き型言語に対するアンチテーゼとして非手続き型という分類が生まれた。宣言型言語 (Declarative language)と同義に扱われることが多い。 高級言語の一種であり、手続き型言語が問題の解法 ("how")を記述しようとするのに対し、非手続き型言語はむしろ問題そのもの ("what")を記述することに力点を置く。 例としては.

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表計算ソフト

表計算ソフト - KSpread 表計算ソフト(ひょうけいさんソフト、スプレッドシート、spreadsheet)は、数値データの集計・分析に用いられるアプリケーションソフトウェアである。ワープロソフト、プレゼンテーションソフトと共にパーソナルコンピュータで最も一般的に使用されるオフィスアプリケーションである。.

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設定ファイル

設定ファイル(せっていふぁいる)とは、コンピュータにおいて、動作するプログラムや、オペレーティングシステム (OS) 等の、様々な設定上の条件を記述したファイルである。.

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論理プログラミング

論理プログラミング(Logic Programming)とは、広い意味では、コンピュータプログラミングでの数理論理学の使用である。この観点での論理プログラミングは、ジョン・マッカーシーのadvice takerの提案にまでさかのぼることができる。 より一般的に受け入られている狭い意味での論理プログラミングは、述語論理式を非決定的なプログラミング言語とみなすもので、述語論理式は宣言的であると同時に手続き的にも解釈される。 論理をベースにしたプログラミング言語として1971年に Planner のサブセットである Micro-Planner が開発された。表明とゴールからパターンによる手続き的計画を呼び出す機能を備えていたが、十分に形式化されていなかった。Plannerと独立してより論理を重視した Prolog が開発され、コワルスキーにより述語論理式(ホーン節)のプログラム的解釈の考え方と結び付き、論理プログラミングの基本的な考え方が確立した。 Planner からの派生で、プログラミング言語 Poplerが開発された。Prolog からの派生言語としては、Mercury、Visual Prolog、Oz、Fril などがある。バックトラッキングを使用しない並行論理プログラミング言語としてProlog からの派生したConcurrent Prolog、PARLOG、GHC、KL1などの各種言語(Shapiro に調査結果がある)がある。.

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関係データベース

関係データベース(かんけいデータベース、リレーショナルデータベース、英: relational database)は関係モデル(リレーショナルデータモデル、後述)にもとづいて設計、開発されるデータベースである。関係データベースを管理するデータベース管理システム (DBMS) を関係データベース管理システム (RDBMS) と呼ぶ。 Oracle Database、Microsoft SQL Server、MySQL、PostgreSQL、DB2、FileMaker、H2 Database などがRDBMSである関係データベースに含まれないデータベースは、NoSQL などを参照。 。.

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関数型言語

関数型言語(かんすうがたげんご、functional language)は、以下に述べる関数型プログラミングを基本スタイルとして推奨する機能を持つプログラミング言語、関数型プログラミング言語の略称である。.

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電子メール

電子メール(でんしメール、英: Electronic mail、E-mail、Eメール)は、コンピュータネットワークを使用して、郵便のように情報等を交換する手段である。電子郵便(でんしゆうびん)とも言う。.

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FORTRAN

FORTRAN(フォートラン)は、1954年にIBMのジョン・バッカスによって考案された、コンピューターにおいて広く使われた世界最初の高級言語である。.

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Guarded Horn Clauses

Guarded Horn Clauses (GHC)は、1984年末に設計され1985年に発表された並行論理プログラミング言語である。第五世代コンピュータプロジェクトで並列マシンの核言語の検討をしていた上田和紀により設計された。核言語の候補だったConcurrent Prologを分析する過程で問題点を見付け、それを解決するさらに単純化した言語として設計した。 GHCのバリエーションであるFlat GHCを基に、近山 隆によりKL1 (Kernel Language One) が設計され、第五世代コンピュータプロジェクトでハードウェアと応用ソフトウェアとの間を繋ぐ核言語として、並列マシンのオペレーティングシステムやKL1を含む様々な言語処理系、各種応用プログラムの作成に利用された。.

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Haskell

Haskell(ハスケル)は非正格な評価を特徴とする純粋関数型プログラミング言語である。名称は数学者であり論理学者であるハスケル・カリーに由来する。.

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Java

Java(ジャバ)は、狭義ではプログラミング言語Javaを指す。広義では言語仕様以外にも、仕様が与えられているJavaクラスライブラリやJava仮想マシン、さらにはJDKやJREなどの公式のものをはじめとする、場合によってはサードパーティのものなどを含め曖昧にJavaプラットフォームと総称されるようなものなどのエコシステムなどを指すこともある。構文についてはJavaの文法の記事を参照。.

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JUnit

JUnitとはJavaで開発されたプログラムにおいてユニットテスト(単体テスト)の自動化を行うためのフレームワークである。.

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LISP

LISPは、プログラミング言語である。 によって記述される。-->前置記法などが特徴である。 1958年にはじめて設計されたLISPは、現在広範囲に使用されている高水準プログラミング言語の中でもFORTRANに次いで2番目に古い。ただし、FORTRANと同様に、現在のLISPは初期のものから非常に大きく変化している。 これまでに多数の方言が存在してきたが、今日最も広く知られるLISP方言は、Common LispとSchemeである。 元々、LISPは、アロンゾ・チャーチのラムダ計算表記法に影響を受け、コンピュータープログラムのための実用的かつ数学的な表記法として作られた。そして、すぐに人工知能研究に好まれるプログラミング言語になった。最初期のプログラミング言語として、LISPは計算機科学にて、木構造、ガベージコレクション、動的型付け、条件分岐、高階関数、再帰、セルフホスティング、コンパイラを含む多くのアイディアを切り開いた。 LISPの名前は、「list processor」に由来している。リストはLISPの主要なデータ構造であり、LISPソースコードはそれ自体がリストからできている。その結果、LISPプログラムはソースコードをデータとして操作することができ、プログラマーは、マクロ・システムで新しい構文やLISP埋め込みの新しいDSLを作成できる。 コードとデータの互換性は、LISPにそのすぐに認識できる構文を与える。すべてのプログラム・コードはS式または入れ子のリストとして書かれる。関数呼び出しまたは構文は先頭が関数または演算子の名前で、その続きが引数であるリストとして書かれる。具体的には、3つの引数を取る関数fは、(f arg1 arg2 arg3)として呼び出される。.

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Oz (プログラミング言語)

Oz は、ザールランド大学 Programming Systems Lab で開発されたマルチパラダイム型プログラミング言語である。.

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Prolog

Prolog(プロログ)は、非手続き型プログラミング言語の一つ。論理型言語に分類される。名称は、「論理を使ったプログラミング」を意味するフランス語「programmation en logique」に由来しているRobert Kowalski.

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RPG (プログラム言語)

RPG は、ビジネスソフトウェア向けの高水準言語に位置づけられるプログラム言語である。IBM独自の言語であり、IBM-iまたはOS/400のシステム上で動作する。 RPGというプログラム名はReport Program Generatorのアクロニムである。ILE (Integrated Language Environment) のオブジェクト指向機能を取り入れた RPG IVが現行である(ILE RPGとしても知られている)。最初期の4GL(第四世代言語)とされる。 IBMによって1959年に開発された言語であり、高水準言語としてはFORTRAN、LISP、ALGOL58に次いで古い歴史を持つ。.

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SQL

SQL(エスキューエルよりデジタル大辞泉、IT用語がわかる辞典を参照、シークェル、シーケルよりDBM用語辞典を参照)は、関係データベース管理システム (RDBMS) において、データの操作や定義を行うためのデータベース言語(問い合わせ言語)、ドメイン固有言語である。エドガー・F・コッドによって考案された関係データベースの関係モデルにおける演算体系である、関係代数と関係論理(関係計算)にある程度基づいている。 データベース言語の国際標準としてのSQLは何かの略語ではない。 SQLは、シークェル と読まれることもある。これは、SQLの元となったデータベース言語が、IBMが開発したRDBMSの実験実装であるSystem Rの操作言語「SEQUEL (Structured English Query Language)」であったことが由来である。 SQLに対しては、関係代数と関係論理に忠実に準拠していないとして批判する意見がある(The Third Manifesto - クリス・デイト、ヒュー・ダーウェン)。.

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XSL Transformations

XSL Transformations(XSLT、XSL変換)は、W3Cにより標準化されたXML文書の変換用言語である。3つの仕様から成るXSLのうちの、ひとつの仕様である。XSLT の仕様はジェームズ・クラークを中心とした人々が設計した。XSLT と XSL-FO はDSSSLをもとにして設計された。 XSLT 1.0 は1999年11月23日にW3C勧告となり、2007年には JIS X 4169 としてJIS規格へ翻訳された。XSLT 2.0 は2007年1月23日にW3C勧告となった。 XSLTはXML形式の文書を変換する。XPath による選択と検索にもとづき、XML文書全体または文書の一部に対して変換を行い、XML として出力する他、XML(整形式)ではないその他任意のテキスト形式としても出力できる。 例としては次のような応用がある。.

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手続き型プログラミング

手続き型プログラミング(てつづきがたプログラミング、Procedural programming)は、「手続き呼び出し」の概念に基づくプログラミングパラダイムの一種。命令型プログラミングと同義に扱われることが多い。「手続き」はプロシージャ、ルーチン、サブルーチン、メソッド、関数(数学の関数とは異なる。)など様々な呼称があるが、実行すべき一連の計算ステップを持つものと定義できる。手続きはプログラム実行中の任意の時点で呼び出すことができ、他の手続きからの呼び出しも、自分自身からの呼び出し(再帰呼び出し)も含まれる。 手続き型プログラミングは単純な逐次型プログラミングや非構造化プログラミングよりも多くの場合よりよい選択である。非構造化プログラミングでは複雑なコードを組むことは困難であり、保守性が悪い。手続き型プログラミングには、以下のような利点がある.

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