Я реализовал простую машину состояний в Python:
import time
def a():
print "a()"
return b
def b():
print "b()"
return c
def c():
print "c()"
return a
if __name__ == "__main__":
state = a
while True:
state = state()
time.sleep(1)
Мне нужно было перенести его на C, потому что он был недостаточно быстрым. Но C не позволяет мне создавать функцию, которая возвращает функцию того же типа. Я попытался сделать функцию этого типа: typedef *fn(fn)()
, но он не работает, поэтому мне пришлось использовать структуру. Теперь код очень уродлив!
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
typedef struct fn {
struct fn (*f)(void);
} fn_t;
fn_t a(void);
fn_t b(void);
fn_t c(void);
fn_t a(void)
{
fn_t f = {b};
(void)printf("a()\n");
return f;
}
fn_t b(void)
{
fn_t f = {c};
(void)printf("b()\n");
return f;
}
fn_t c(void)
{
fn_t f = {a};
(void)printf("c()\n");
return f;
}
int main(void)
{
fn_t state = {a};
for(;; (void)sleep(1)) state = state.f();
return EXIT_SUCCESS;
}
Итак, я понял, что это проблема с системой C сломанного типа. Поэтому я использовал язык с системой реального типа (Haskell), но та же проблема возникает. Я не могу просто сделать что-то вроде:
type Fn = IO Fn
a :: Fn
a = print "a()" >> return b
b :: Fn
b = print "b()" >> return c
c :: Fn
c = print "c()" >> return a
Я получаю ошибку, Cycle in type synonym declarations
.
Итак, я должен сделать некоторую оболочку так же, как и для кода C, например:
import Control.Monad
import System.Posix
data Fn = Fn (IO Fn)
a :: IO Fn
a = print "a()" >> return (Fn b)
b :: IO Fn
b = print "b()" >> return (Fn c)
c :: IO Fn
c = print "c()" >> return (Fn a)
run = foldM (\(Fn f) () -> sleep 1 >> f) (Fn a) (repeat ())
Почему так сложно сделать машину состояний на статически типизированном языке? Я должен сделать ненужные накладные расходы и на статически типизированных языках. Динамически типизированные языки не имеют этой проблемы. Есть ли более простой способ сделать это на статически типизированном языке?