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2024-04-15T04:34:15Z

Literatur

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In der [[Informatik]] heißt eine einstellige [[Funktion (Mathematik)|Funktion]] '''strikt''', wenn gilt:
Ist ihr Argument undefiniert (<math>\bot</math>, ''bottom''), so ist das Funktionsresultat ebenfalls undefiniert.
Also wenn: <math>f(\bot) = \bot</math>. Eine mehrstellige Funktion kann jeweils in einzelnen Argumenten oder in allen Argumenten strikt sein. Sind alle Argumente strikt, dann ist die Funktion strikt.

== Beispiel ==
In [[Haskell (Programmiersprache)|Haskell]] sind definierte Funktionen per default nicht-strikt, aber es gibt Strictness-Annotationen, mit denen man einzelne Argumente als strikt markieren kann. Beispielsweise liefert folgendes Haskell-Programm:
<syntaxhighlight lang="haskell">
{-# OPTIONS -XBangPatterns #-}

bottom = undefined

f a b = a
f' a !b = a

main = do
print $ f [1,2,3] bottom
print $ f' [1,2,3] bottom
</syntaxhighlight>

folgende Ausgabe:
[1,2,3]
strict: Prelude.undefined

In dem Beispiel ist die Funktion <math>f'</math> strikt und die Funktion <math>f</math> nicht-strikt.

== Nicht-Strikte Funktionen in strikten Programmiersprachen ==
Eine [[Programmiersprache]] wird als strikt bezeichnet, wenn definierte Funktionen standardmäßig strikt sind.
Auch in Programmiersprachen mit [[Funktionale Programmierung#Bedarfsauswertung und strikte Auswertung|strikter Auswertung]] sind oft einzelne Funktionen vordefiniert, die [[Funktionale Programmierung#Bedarfsauswertung und strikte Auswertung|nicht-strikt]] ausgewertet werden.

Beispielsweise enthalten imperative Programmiersprachen wie [[Java (Programmiersprache)|Java]] oder [[C (Programmiersprache)|C]] den logischen-Oder-Operator (also eine zweistellige Funktion in Infix-Schreibweise), der nicht-strikt ausgewertet wird:

<syntaxhighlight lang="java">
byte a;
boolean b = (a == 0 || 1/a > 0);
</syntaxhighlight>

Ist ''a'' hier gleich 0, so wird der hintere Teil des Ausdruckes nicht mehr ausgewertet.
Wäre das [[Disjunktion|Oder]] (<code>||</code>) hier streng, so wäre ''b'' undefiniert, falls ''a'' gleich 0 wäre. Diese Art der Auswertung wird auch [[Kurzschlussauswertung]] bezeichnet.

In [[Funktionale Programmierung|funktionalen Programmiersprachen]] mit strikter Auswertung muss die if-then-else Funktion nicht-strikt definiert sein, damit überhaupt eine Rekursion (die einen if-Ausdruck enthält) programmiert werden kann. In Pseudo-Code, der [[Pattern Matching|Pattern-Matching]] verwendet:

<syntaxhighlight lang="haskell">
-- if_then_else condition expr1 expr2

if_then_else True expr1 expr2 = expr1
if_then_else False expr1 expr2 = expr2
</syntaxhighlight>

== Auswertungsstrategie ==

Je nachdem, welche [[Auswertung (Informatik)|Auswertungsstrategie]] eine funktionale Programmiersprache verwendet, sind definierte Funktionen standardmäßig strikt oder nicht-strikt. Beispielsweise führt die Auswertungsstrategie left-most/innermost-first zu strikten Funktionen. Die Auswertung bezieht sich auf die Auswahl eines reduzierbaren Ausdruckes (Reducible-Expression, Redex) in einem funktionalen Ausdruck, der noch nicht in [[Normalform]] ist. Die Normalform liegt vor, wenn der Ausdruck Redex-frei ist und die Ausführung eines funktionalen Programms entspricht der Überführung des Programms in die Normalform. Die innermost-first-Auswertung wird auch als strikte Auswertung bezeichnet. Intuitiv entspricht dies der Vorgehensweise, dass die Argumente einer Funktion vor dem Funktionsaufruf ausgewertet werden (und nicht erst, wenn sie benötigt werden).

== Literatur ==
* {{bibISBN|0134843460}}
* {{Literatur
|Autor=Hal Abelson, Gerald Jay Sussman
|Titel=Structure and Interpretation of Computer Programs
|Auflage=2.
|Verlag=The MIT Press
|Ort=Cambridge MA
|Jahr=1996
|ISBN=978-0-262-01153-2
|Online=[https://mitpress.mit.edu/sites/default/files/sicp/full-text/book/book.html Buch als HTML-Version]
|Kommentar=Abschnitt 4.2.1}}
* {{Literatur
|Autor=[[Herbert Klaeren]], Michael Sperber
|Titel=Die Macht der Abstraktion
|Verlag=Teubner
|Ort=Wiesbaden
|Jahr=2007
|ISBN=978-3-8351-0155-5
|Seiten=250}}
* {{Literatur
|Autor=Peter Pepper, Petra Hofstedt
|Titel=Funktionale Programmierung
|Verlag=Springer
|Ort=Berlin
|Jahr=2006
|ISBN=978-3-540-20959-1
|Seiten=32}}

[[Kategorie:Programmiersprachen]]

Strikte Funktion - Versionsgeschichte

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