「蝉语 / Cicada Language」一个可以用来辅助数学定理之证明的程序语言

2022-01-15 12:55:14 +08:00
 xieyuheng

《蝉语手册》(语言的主要文档): https://readonly.link/manuals/gitlab.com/cicada-lang/cicada

《蝉语独白》(一个模仿 Little Book 的小册子): https://readonly.link/books/github.com/xieyuheng/cicada-monologues

项目主页: https://cicada-lang.org

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所在节点    数学
18 条回复
xieyuheng
2022-01-15 13:43:42 +08:00
欢迎大家转发给可能会感兴趣的朋友捏~
iamzuoxinyu
2022-01-15 19:48:35 +08:00
厉害,虽然我觉得这里的没几个知道什么是 DT 的…
cmdOptionKana
2022-01-15 20:09:55 +08:00
非常优秀!《蝉语独白》简直可以作为编程的启蒙教材,逻辑清晰得不得了,深入浅出,行文流畅且有文采,页面设计也完全符合平面设计的基本原则,牛人啊。
lance6716
2022-01-15 23:05:16 +08:00
催更
xarthur
2022-01-15 23:45:49 +08:00
厉害,之前在推特上看到了。
希望辅助证明的工具越多越好,不过现在看来最大的问题还是学者不大接受这类工具😂
GeruzoniAnsasu
2022-01-16 00:27:11 +08:00
我看了半天

「断言」的定义

但全文没有讲到「断言有什么用」,语言中也没有与断言相关的语法
afutureus
2022-01-16 00:36:10 +08:00
好强
GeruzoniAnsasu
2022-01-16 01:24:08 +08:00
我又反复看了几遍那篇《蝉语独白》
然后又看了半天英文那版文档……
本来还想直接从单测里找 examples 的但源码里居然没有测试


> We can use check! <exp>: <type>, to make assertion about an expression's type.
看起来「 make assertion 」的含义跟既往理解没什么区别,就是判断一个命题是否正确
但下面的正文里写的意思好像说
「我能为<exp>:<type>下定义」(「我能定义一个<exp>:<type>为真」)
一样。
列举的所有 !check <exp>:<type>我都没看到结论,即断言为真还是假,搞得我一头雾水

--------

然后在「 built-in types 」这章里塞了 Equal ,本来还以为有什么可等性的定义方法,或者可等类型是什么特殊类型
然而似乎也不是
是说 Equal 这个三元组是一个抽象类型?
但是又有一句
> If the two elements are actually not the same, we can still use Equal to create a Type, but we can not construct elements of this type
…………我就搞不懂了如果「 Equal(X,Y,Z)三元组」这个类型是抽象的,那么去哪,谁来判定 Y 和 Z 是不是相等的?能不能 construct 它的实例到底是怎么判定的?

--------

> If Nat is the most basic datatype, List is the next basic datatype.
我猜原意是「如果说自然数算是最基础的类型,那么 List 可以说是第二基础的」
这个 if 就很没逻辑……
然后 List( 这个括号里的参数是一个类型对吧,换言之
List(T)是一个泛型,T 作为构造类型的一部分?
那这样理解的话 Equal()也是一个泛型,List 的参数列表是类型,Equal 里却可以有表达式……为什么?规范是啥……

然后这一节还似乎想讲讲 list 上的归纳法
我 ctrl+f 了一下没看到 return induction ( 这个 induction 函数是哪讲的就放弃了





我的耐心仅够支撑我研究到这,抱歉……
p.s.
话说启发点是 coq ?文档全文也没看出来如何 prove something ,甚至如何定义公理都没讲明白,更别说推导机制……
Ultraman
2022-01-16 11:01:30 +08:00
Emmm 哪位老哥用它来证明一下勾股定理让菜鸡如我理解一下?
wzzzx
2022-01-16 12:13:06 +08:00
有意思
imKiva
2022-01-16 17:28:26 +08:00
@GeruzoniAnsasu #8

> 列举的所有 !check <exp>:<type>我都没看到结论,即断言为真还是假,搞得我一头雾水

这个 check! 的意思是要求编译器进行类型检查,即 check <exp> against <type>,如果 <exp> 确实是 <type> 的 inhabitant (或者说 <exp> 具有 <type> 类型),则检查通过。否则应该产生一个类型错误。

> 本来还以为有什么可等性的定义方法,或者可等类型是什么特殊类型。然而似乎也不是。是说 Equal 这个三元组是一个抽象类型?我就搞不懂了如果「 Equal(X,Y,Z)三元组」

「相等类型」相关的内容非常复杂,与这门语言选择的类型论有关。我太菜了,可能回答不了这个问题。

> 那这样理解的话 Equal()也是一个泛型,List 的参数列表是类型,Equal 里却可以有表达式……为什么?规范是啥……

这是 dependent type (依值类型),即类型可以依赖值。在 DT 的语言中,类型和值并没有什么不同。

> ctrl+f 了一下没看到 return induction ( 这个 induction 函数是哪讲的就放弃了

这个 induction 可以视为「模式匹配」,是编译器内建的操作(比如 rust 的 match ),是一种对归纳数据类型(比如 Nat 类型)归纳证明的一种方法。你可以理解为「分类讨论」。

> 文档全文也没看出来如何 prove something ,甚至如何定义公理都没讲明白

文档这一部分: https://readonly.link/manuals/gitlab.com/cicada-lang/cicada/-/datatype/01.1-proving-theorems-about-nat.md
以加法交换律为例展示了证明,即:add_commute(x: Nat, y: Nat,): Equal(Nat, add(x, y), add(y, x))
这个函数签名的意思是:对于任意两个自然数 x y ,都有 x + y = y + x
而这个函数的 body 就是对这个命题的证明。
关于这个问题,更多可以参考: https://en.wikipedia.org/wiki/Curry%E2%80%93Howard_correspondence
xieyuheng
2022-01-16 18:14:05 +08:00
xieyuheng
2022-01-16 18:26:52 +08:00
@cmdOptionKana

为这个项目努力了很久很久了,还是第一次见到这样的这样的评价。

有点感动,谢谢你。
xieyuheng
2022-01-16 18:30:27 +08:00
@GeruzoniAnsasu 源码里有非常完备的测试哦。

详情请见这里的 `tests/`: https://github.com/cicada-lang/cicada/tree/master/docs

另外,其中的 `manual/` 和 `articles/` 也算是带有文档的测试,运行测试的时候会跑到的。
xieyuheng
2022-01-16 18:32:48 +08:00
@GeruzoniAnsasu 感谢你的反馈!我会仔细思考你提到的点,逐步改进我的文档的。
lance6716
2022-01-17 19:16:28 +08:00
博客有 rss 吗
xieyuheng
2022-01-19 02:25:36 +08:00
@lance6716 目前还没有 rss 。
不过有 Twitter: https://twitter.com/CicadaLanguage
和 Telegram:@CicadaLanguageCN
xieyuheng
2022-01-23 16:04:16 +08:00
加了一个 sponsors 页面 https://cicada-lang.org/sponsors

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