Конструктор подписи онлайн: Конструктор по созданию подписей в электронной почте

Содержание

Подпиши.Онлайн — подписывайте документы онлайн за несколько секунд

Основные законодательные документы, регламентирующие работу с электронными документами в РК:

  1. Закон Республики Казахстан от 7 января 2003 года № 370-II «Об электронном документе и электронной цифровой подписи»
  2. Постановление Правительства Республики Казахстан от 17 апреля 2004 года N 430 «Об утверждении Правил электронного документооборота»
  3. Приказ Министра по инвестициям и развитию Республики Казахстан от 9 декабря 2015 года № 1187. Об утверждении Правил проверки подлинности электронной цифровой подписи
  4. Гражданский кодекс Республики Казахстан, ст. 152

Электронный документ — документ, в котором информация представлена в электронно-цифровой форме и удостоверена посредством электронной цифровой подписи.

Электронный документ, соответствующий требованиям Закона и удостоверенный посредством электронной цифровой подписи лица, имеющего полномочия на его подписание, равнозначен подписанному документу на бумажном носителе.

Электронные документы хранятся в том формате, в котором они были сформированы, отправлены или получены, с обеспечением одновременного хранения сформированных электронных цифровых подписей под соответствующими электронными документами.

При обмене электронными документами между организациями перечень обязательных реквизитов и порядок использования электронной цифровой подписи электронного документа устанавливается письменными формами сделок в соответствии с Гражданским кодексом Республики Казахстан от 27 декабря 1994 года, с соблюдением норм Закона Республики Казахстан от 7 января 2003 года «Об электронном документе и электронной цифровой подписи», типовых правил документирования и управления документацией в государственных и негосударственных организациях, установленных уполномоченным органом управления архивами и документацией, а также национальных стандартов.

Электронная цифровая подпись равнозначна собственноручной подписи подписывающего лица и влечет одинаковые юридические последствия при выполнении следующих условий:

  1. удостоверена подлинность электронной цифровой подписи при помощи открытого ключа, имеющего регистрационное свидетельство;
  2. лицо, подписавшее электронный документ, правомерно владеет закрытым ключом электронной цифровой подписи;
  3. электронная цифровая подпись используется в соответствии со сведениями, указанными в регистрационном свидетельстве;
  4. электронная цифровая подпись создана и регистрационное свидетельство выдано аккредитованным удостоверяющим центром Республики Казахстан или иностранным удостоверяющим центром, зарегистрированным в доверенной третьей стороне Республики Казахстан.

Электронная цифровая подпись | «Гарант-Сервис-Брянск»

Все необходимое для участия в

электронных торгах!

В соответствии с Федеральным законом № 44-ФЗ федеральные и муниципальные закупки осуществляются на электронных торговых площадках — специальных сайтах в сети Интернет. Участники электронных торгов оперативно получают информацию о заказах независимо от расположения заказчиков, приобретают возможность участвовать в торгах на максимально прозрачных условиях. Для участия в электронных торгах необходима электронная подпись (ЭП). ООО «Гарант-Сервис-Брянск» предлагает комплексный сервис для участия в электронных торгах в системе государственных и коммерческих закупок (5 федеральных площадок и более 100 коммерческих) так и для работы на портале zakupki.gov.ru. .

Пакет «Электронные торги» включает в себя:

  1. Получение электронной подписи — универсальный ключ для 5 федеральных и более 100 коммерческих площадок
  2. Лицензия на СКЗИ «КриптоПро»
  3. Специальный ключевой носитель — Рутокен

(срок действия лицензии на СКЗИ «КриптоПро» и срок действия Вашей цифровой подписи — 12 месяцев)

В течение срока действия Электронной подписи Вам доступна «Горячая линия» профессиональной технической поддержки

Дополнительно:

Информационная лента «ПРАЙМ.

Электронный Экспресс» включена бесплатно!

Услуга «ПРАЙМ Электронный экспресс»:

  • Ежедневная персональная рассылка о новых интересных вам закупках.
  • Выберите отрасли и регионы, остальное ПРАЙМ сделает за вас.
  • Вы получаете всю основную информацию о закупках — название, ссылку на подробное описание, начальную стоимость, даты публикации, окончания приема заявок, начала аукциона. Никаких лишних или избыточных данных. Вам не нужно искать информацию по разделам Сбербанк-АСТ — по нажатию на название закупки в рассылке вы переходите прямо на страницу Сбербанк-АСТ с ее детальным описанием.
  • Вы оперативно и регулярно получаете информацию о новых закупках, не тратя время на аналитическую работу и поиск. Более того — ПРАЙМ всегда напомнит вам о закупках еще раз
ЭЦП для работы на порталах гос.органов
ЭП для работы на портале Росреестра Работает на портале Росреестра
ЭП для работы на порталах ФСФР и Росимущества Соответствует закону 1-ФЗ, работает на порталах ФСФР и Росимущества
Квалифицированная ЭП (63-ФЗ)для СМЭВ работает в системе СМЭВ
Квалифицированная ЭП (63-ФЗ) работает на сайте gosuslugi. ru, zapret-info.gov.ru, bankrot.fedresurs.ru (ЕФРСБ), ФСФР, Росимущества, а также на сайте zakupki.gov.ru/223
Квалифицированная ЭП (63-ФЗ) fedresurs.ru работает на сайте fedresurs.ru (ЕФРСФДЮЛ)
Универсальная ЭП Применяется для работы на торговых площадках, работает на портале Минпромторга

Список площадок, где возможно использовать цифровую подпись Удостоверяющего центра ГАРАНТ:

Площадки, отобранные правительством РФ для размещения государственного и муниципального заказа

  • Единая Электронная Торговая Площадка (Москва)
  • Автоматизированная система торгов «Сбербанк-АСТ»
  • Система Электронных торгов www.zakazrf.ru
  • ООО «РТС-Тендер»
  • Электронная торговая площадка «Госзакупки» (ЭТП ММВБ)

Группы площадок

  • Группа площадок B2B
  • Группа площадок НТК Алтимета
  • Группа площадок Норбит
  • Группа площадок Фабрикант. ру

Электронные торговые площадки регионов России

  • Государственный заказ Республики Алтай
  • Государственный заказ Республики Бурятия
  • Государственный заказ Вологодской области
  • Государственный заказ Камчатского края
  • Государственный заказ Курской области
  • Государственный заказ Нижегородской области
  • Электронная система материального снабжения государственных закупок Администрации Новосибирской области
  • Государственные и муниципальные закупки Омской области
  • Государственные и муниципальные закупки Оренбургской области
  • Государственный заказ Ставропольского края
  • Государственный заказ Республики Татарстан
  • Государственный заказ Тверской области
  • Государственный заказ Республики Тыва
  • Государственный заказ Республики Хакасия
  • Государственный заказ Челябинской области
  • Государственный заказ Чувашской Республики
  • Государственный и муниципальный заказ ЯНАО

Электронные торговые площадки муниципальных образований

  • Муниципальный заказ города Новокузнецк
  • Муниципальный заказ Старооскольского городского округа
  • Муниципальный заказ города Челябинск

Коммерческие торгово-закупочные системы

  • Электронная торговая площадка ONLINECONTRACT
  • Аукционный Конкурсный Дом
  • Байкал-Тендер
  • Операционные системы Т43
  • Электронная торговая площадка «ИнвестЭнергосервис»
  • ЗАО «Сибирская Аграрная Группа»
  • ООО «Сибирский аукционный дом»
  • ТЗС Электра
  • RB2B ООО «Закупочные и маркетинговые системы»
  • SMP Market

Системы электронных аукционов

  • Торгово закупочная система «АМС-Сервис»
  • Единая электронная молодежная торговая площадка (ЕЭМТП)
  • Система «Электронные торги»
  • ЭТП «Коммерсант»

ЭТП по реализации имущества

  • Единый Федеральный реестр сведений о банкротстве

— Аккредитованные:

  • Сбербанк-АСТ
  • Фабрикант. ру
  • ЭТП B2B-Center
  • Электронная площадка uTender
  • Электронная площадка «Аукционный тендерный центр»
  • ООО «Балтийская электронная площадка»
  • Межрегиональная Электронная Торговая Система
  • ЗАО «РУССИА Онлайн»
  • Система электронных торгов ОАО «Российский аукционный дом»
  • Торговая Интеграционная Система Тендер
  • ЭТП «Система электронных торгов имуществом»
  • Электронная площадка Центра реализации
  • Электронная площадка «Аукционы Сибири»
  • «Электронная торговая площадка ELECTRO-TORGI.RU»

— Неаккредитованные:

  • ЭТП «АукционЦентр»
  • ООО «Единая торговая электронная площадка»
  • Информационная система по проведению электронных торгов «АктивТорг»
  • Электронная площадка «АрбиТрейд»
  • ООО «Электронная площадка «Вердиктъ»
  • Электронная площадка Группы компаний ВИТ
  • ООО «Кузбасская электронная торговая площадка»
  • 1torgi.ru — Первая Электронная Торговая площадка
  • Электронная торговая площадка ФГУП «ЭТБ»
  • Электронная площадка Eltrade
  • Электронная площадка PropertyTrade
  • Электронная площадка iTender

Международные торговые системы

  • Cеть торговых площадок BiMost
  • China Bidding Ltd.
  • dgMarket (The Development Gateway Foundation Inc.)
  • Ua-Tenders.com — тендеры Украины

Для отправки заявки на получение электронной подписи заполните форму обратной связи ниже.

Для получения дополнительной информации обращайтесь к нам по телефону + 7 8 800 700 27 45

Получить Электронную цифровую подпись (ЭЦП) в Брянске и Брянской области:

Полезные статьи на тему:
«Закон о закупках во многом действует не в интересах участников размещения заказа«
«Неквалифицированная электронная подпись«

Электронная цифровая подпись | «Гарант-Сервис» г. Липецк

Все необходимое для участия в

электронных торгах!

В соответствии с Федеральным законом № 44-ФЗ федеральные и муниципальные закупки осуществляются на электронных торговых площадках — специальных сайтах в сети Интернет. Участники электронных торгов оперативно получают информацию о заказах независимо от расположения заказчиков, приобретают возможность участвовать в торгах на максимально прозрачных условиях. Для участия в электронных торгах необходима электронная подпись (ЭП).

Пакет «Электронные торги» включает в себя:

  1. Получение электронной подписи — универсальный ключ для 5 федеральных и более 95 коммерческих площадок
  2. Лицензия на СКЗИ «КриптоПро»
  3. Специальный ключевой носитель — Рутокен

(срок действия лицензии на СКЗИ «КриптоПро» и срок действия Вашей цифровой подписи — 12 месяцев)

ДОПОЛНИТЕЛЬНО Вы можете приобрести информационную ленту «ПРАЙМ. Электронный экспресс» — самая свежая информация о предстоящих торгах на крупнейшей электронной площадке «Сбербанк-АСТ» по 23 отраслям.

«ПРАЙМ Электронный экспресс» — это:

  • информация о новых аукционах и об аукционах, прием заявок на которые заканчивается на следующий день после получения рассылки;
  • выборка по интересующим отраслям, а также по регионам России;
  • мгновенный переход к более полной информации об интересующем аукционе.

Список площадок, где возможно использовать цифровую подпись Удостоверяющего центра ГАРАНТ:

Площадки, отобранные правительством РФ для размещения государственного и муниципального заказа

  • Единая Электронная Торговая Площадка (Москва)
  • Автоматизированная система торгов «Сбербанк-АСТ»
  • Система Электронных торгов www.zakazrf.ru
  • ООО «РТС-Тендер»
  • Электронная торговая площадка «Госзакупки» (ЭТП ММВБ)

Группы площадок

  • Группа площадок B2B
  • Группа площадок НТК Алтимета
  • Группа площадок Норбит
  • Группа площадок Фабрикант.ру

Электронные торговые площадки регионов России

  • Государственный заказ Республики Алтай
  • Государственный заказ Республики Бурятия
  • Государственный заказ Вологодской области
  • Государственный заказ Камчатского края
  • Государственный заказ Курской области
  • Государственный заказ Нижегородской области
  • Электронная система материального снабжения государственных закупок Администрации Новосибирской области
  • Государственные и муниципальные закупки Омской области
  • Государственные и муниципальные закупки Оренбургской области
  • Государственный заказ Ставропольского края
  • Государственный заказ Республики Татарстан
  • Государственный заказ Тверской области
  • Государственный заказ Республики Тыва
  • Государственный заказ Республики Хакасия
  • Государственный заказ Челябинской области
  • Государственный заказ Чувашской Республики
  • Государственный и муниципальный заказ ЯНАО

Электронные торговые площадки муниципальных образований

  • Муниципальный заказ города Новокузнецк
  • Муниципальный заказ Старооскольского городского округа
  • Муниципальный заказ города Челябинск

Коммерческие торгово-закупочные системы

  • Электронная торговая площадка ONLINECONTRACT
  • Аукционный Конкурсный Дом
  • Байкал-Тендер
  • Операционные системы Т43
  • Электронная торговая площадка «ИнвестЭнергосервис»
  • ЗАО «Сибирская Аграрная Группа»
  • ООО «Сибирский аукционный дом»
  • ТЗС Электра
  • RB2B ООО «Закупочные и маркетинговые системы»
  • SMP Market

Системы электронных аукционов

  • Торгово закупочная система «АМС-Сервис»
  • Единая электронная молодежная торговая площадка (ЕЭМТП)
  • Система «Электронные торги»
  • ЭТП «Коммерсант»

ЭТП по реализации имущества

  • Единый Федеральный реестр сведений о банкротстве

— Аккредитованные:

  • Сбербанк-АСТ
  • Фабрикант. ру
  • ЭТП B2B-Center
  • Электронная площадка uTender
  • Электронная площадка «Аукционный тендерный центр»
  • ООО «Балтийская электронная площадка»
  • Межрегиональная Электронная Торговая Система
  • ЗАО «РУССИА Онлайн»
  • Система электронных торгов ОАО «Российский аукционный дом»
  • Торговая Интеграционная Система Тендер
  • ЭТП «Система электронных торгов имуществом»
  • Электронная площадка Центра реализации
  • Электронная площадка «Аукционы Сибири»
  • «Электронная торговая площадка ELECTRO-TORGI.RU»

— Неаккредитованные:

  • ЭТП «АукционЦентр»
  • ООО «Единая торговая электронная площадка»
  • Информационная система по проведению электронных торгов «АктивТорг»
  • Электронная площадка «АрбиТрейд»
  • ООО «Электронная площадка «Вердиктъ»
  • Электронная площадка Группы компаний ВИТ
  • ООО «Кузбасская электронная торговая площадка»
  • 1torgi.ru — Первая Электронная Торговая площадка
  • Электронная торговая площадка ФГУП «ЭТБ»
  • Электронная площадка Eltrade
  • Электронная площадка PropertyTrade
  • Электронная площадка iTender

Международные торговые системы

  • Cеть торговых площадок BiMost
  • China Bidding Ltd.
  • dgMarket (The Development Gateway Foundation Inc.)
  • Ua-Tenders.com — тендеры Украины

Для отправки заявки на получение электронной подписи заполните форму обратной связи ниже.

Для получения дополнительной информации обращайтесь к нам по телефону (4742) 56-78-18

Группа ВТБ пилотирует онлайн-покупку квартир на вторичном рынке — — О Группе ВТБ

Группа ВТБ — экосистема недвижимости «Метр квадратный» — пилотирует онлайн-покупку квартир на вторичном рынке недвижимости. Оформление и подписание всех бумаг проходит полностью в дистанционном формате. Пилот проходит в Москве и Нижнем Новгороде.

Процесс онлайн-сделки реализуется через личный кабинет на платформе «Метр квадратный». Специалист экосистемы выезжает к клиенту и владельцу квартиры и выпускает для них электронные подписи. Затем риелтор формирует договор купли-продажи (ДКП) с помощью специального сервиса-конструктора и направляет его покупателю и продавцу на согласование. При этом все общение происходит дистанционно — по телефону и системе видеосвязи Zoom. На платформе «Метр квадратный» участники процесса подписывают цифровыми подписями согласованную версию ДКП, заявление на регистрацию перехода права собственности и другие необходимые документы. Все они в цифровом виде через личный кабинет направляются в Росреестр, который регистрирует переход права собственности и по электронной почте уведомляет об этом клиентов. На финальном этапе средства, ранее поступившие на счет экосистемы недвижимости через сервис безопасных расчетов от «Метр квадратный», раскрываются в пользу продавца, после чего он получает деньги.

В настоящее время полностью онлайн-покупка квартиры на вторичном рынке недвижимости возможна только за счет собственных средств.

«Сегодня в России порядка 78% квартир приобретается именно на вторичном рынке. Обычно для клиента это очень долгий процесс, который может занимать до нескольких дней и даже недель. Пилот, который мы проводим, позволит подписывать все документы на уже выбранную квартиру всего за один день. Кроме того, мы рассматриваем для себя возможность интеграции с российскими банками и готовы предложить им дополнить этот процесс онлайн-выдачей кредита, чтобы перевести в цифру не только покупку квартир в новостройках, но и уже готовых объектов вторичного рынка», — говорит Вячеслав Дусалеев, генеральный директор экосистемы недвижимости «Метр квадратный».

Справка

Экосистема «Метр квадратный» — проект инновационного развития Группы ВТБ, открытая партнерская платформа в сфере недвижимости. Партнерами «Метр квадратный» являются крупнейшие девелоперские компании, банки, агентства недвижимости и сервисные компании в сфере ремонта. На платформе уже проведено более 10 000 сделок по покупке квартир в новостройках. Сервисы экосистемы обеспечивают полностью цифровой клиентский путь от поиска недвижимости и проведения сделок, до проведения ремонта и организации переезда в новую квартиру. www.m2.ru

Использование ЭЦП в документообороте

Что такое электронная цифровая подпись

Электронная цифровая подпись (ЭЦП) – это реквизит электронного документа, который позволяет проверить отсутствие искажения информации в электронном документе с момента формирования подписи и подтвердить принадлежность подписи владельцу. ЭЦП создается в результате криптографического преобразования информации с использованием закрытого ключа подписи.

Даже если ваша компания не перешла на электронный документооборот, вы можете получать от TravelLine бухгалтерские документы в электронном виде, подписанные ЭЦП. Это ускорит процесс обмена документами.

Согласно части 1 статьи 6 Федерального закона «Об электронной подписи» от 06.04.2011 N 63-ФЗ (ред. от 30.12.2015) ЭЦП является аналогом собственноручной подписи:

 

«Информация в электронной форме, подписанная квалифицированной электронной подписью, признается электронным документом, равнозначным документу на бумажном носителе, подписанному собственноручной подписью, и может применяться в любых правоотношениях в соответствии с законодательством Российской Федерации, кроме случая, если федеральными законами или принимаемыми в соответствии с ними нормативными правовыми актами установлено требование о необходимости составления документа исключительно на бумажном носителе. »

 

Инструменты для проверки ЭЦП

Вам потребуется установить следующие программы и сертификаты:

Скачать их вы можете бесплатно.

Для проверки подписи в программе Adobe Acrobat Reader не требуется покупать и устанавливать лицензии для продуктов КриптоПро PDF и КриптоПро CSP. Достаточно просто пройти регистрацию на сайте.

Корневые сертификаты ПАК «Головной удостоверяющий центр» и tensorca-2019_cp необходимо установить в хранилище «Доверенные корневые центры сертификации».

 

Проверка ЭЦП в бухгалтерских документах

TravelLine формирует бухгалтерские документы в формате PDF (Portable Document Format).

PDF файлы подписаны электронной цифровой подписью в соответствии со стандартом ГОСТ Р 34.10-2001.

После установки всех необходимых программ и сертификатов откройте PDF файл в Adobe Acrobat Reader.

Вы увидите сообщение от том, что подпись действительна, а сертификат является достоверным.

 

Если отображается сообщение об том, что подпись недействительна или сертификат ненадежный, то это означает, что какой-либо из компонентов для проверки не установлен. В таком случае вам необходимо проверить наличие КриптоПро PDF, КриптоПро CSP и сертификатов на компьютере.

Если у вас возникнут вопросы, вы можете написать письмо на электронный адрес [email protected]


195421

10 популярных онлайн генераторов мемов

Большинство современных мемов –это забавные фотографии с надписями, видеоролики, словесные выражения. Используются для того, чтобы привлечь внимание, выразить эмоции, рассказать шутки. Часто применяются для публичного высмеивания человеческого поведения. Иногда мемы имеют более серьезное, философское содержание.

Мир мемов примечателен по двум причинам:

• это всемирный социальный феномен;
• мемы становятся вирусными в течение нескольких минут после загрузки, быстро перемещаясь от человека к человеку через социальные сети.

Вот 10 самых популярных генераторов, с помощью которых можно сделать свой собственный мем всего за несколько секунд. Просто добавьте изображение или выберите его из готовой коллекции, напишите заголовок и поделитесь созданным творением с хорошими друзьями. Если действительно повезет, созданный вами мем может быстро стать вирусным.

01. MemeGenerator.net

MemeGenerator.net является одним из самых популярных платных инструментов, используемых для создание мемов. С его помощью можно просматривать веселые изображения, которые были созданы другими интернет-пользователями, а также использовать меню для поиска новых символов, картинок.

В начале работы с MemeGenerator.net следует навести курсор на кнопку «create», чтобы сгенерировать собственное изображение или символ. Пользовательский интерфейс сайта интуитивно понятный. Допускается создание учетной записи, чтобы сохранять свои работы.

02. Lol Builder

Наверное, многие интернет-пользователи сталкивались с персонажем комиксов Meme Me Gusta с глупым лицом ярости. Этот персонаж с круглой головой без волос был признан одним из самых популярных мемов во всемирной сети. За последние несколько лет такие лица, выражающие ярость, испытали большой рост популярности, благодаря обмену информацией в соцсетях.

Cheezburger lol Builder– генератор мемов, использующий лица ярости. Здесь посетители получают пользовательскую страницу, где они могут легко создавать свои собственные оригинальные мемы. Наличие выпадающего списка помогает выбирать выражения для некоторых персонажей. Также можно использовать некоторые дополнительные инструменты, которые позволяют добавлять текст.

03. Imgur

Imgur – популярный бесплатный хостинг изображений, имеющий свой собственный генератор мемов. Здесь есть удобное выпадающее меню для выбора любимого мема в соответствии с его популярностью и другими категориями. Кроме просмотра пользовательского контента, можно попробовать создавать свои уникальные работы.

Для выбора фона изображения пользуются готовыми образцами, либо загружают собственный. Потом следует отредактировать текст, чтобы написать заголовок, а затем мгновенно поделиться полученной картинкой на Imgur.

04. Quick Meme

Quick Meme позволяет пользователям создавать собственные мемы и делиться ими через интернет. На главной странице сайта отображаются самые популярные, лучшие или же случайные картинки. Здесь есть возможность отредактировать любой мем, ранее созданный кем-либо, либо загрузить свое собственное изображение, отредактировать его, добавить подходящий текст.

05. DIYLOL

Этот онлайн-инструмент очень прост в использовании, позволяет быстро создавать картинки, вызывающие смех. Как и на других сайтах, здесь можно просматривать и изменять популярные шаблоны мемов, а также создавать свои собственные.

DIYLOL имеет iPhone приложение, которое является бесплатным. Однако приложение не обновляется с 2013 года.

06. Meme Center

Meme Center – это еще один отличный инструмент для создания собственных мемов. Очень похож на сайты, упомянутые выше, но имеет некоторые уникальные функции.

Главная страница сайта разбита на четыре основных части: meme builder, quick meme, GIF maker, uploader. Перед началом работы требуется пройти процесс регистрации, который не занимает слишком много времени.

Сайт содержит множество готовых смешных мемов, а также позволяет создавать новые картинки с помощью функции meme builder, quick meme. Раздел GIF maker дает возможность получить забавные анимированные GIF файлы и добавлять к ним подписи.

07. Make a Meme

С помощью Make a Meme легко и быстро создавать свои собственные мемы. Для этого требуется просмотреть миниатюры готовых исходных изображений и выбрать нужное. После появления всплывающего окна можно настроить текст заголовка, затем включить режим предварительного просмотра, чтобы убедиться, что картинка выглядит хорошо. Кнопка » Make The Meme» генерирует окончательный вариант мема.

08. Meme Creator

Meme Creator – это еще один простой инструмент для генерирования веселых картинок. Для создания нового мема необходимо нажать на кнопу «create» в верхней панели сайта, чтобы найти готовый шаблон или загрузить свой собственный. После этого картинку можно отредактировать, добавить к ней текст и сохранить для обмена с друзьями.

09. iMeme

Отличается от других инструментов, поскольку не является сайтом. iMeme представляет собой приложение для Mac ОС X и для Windows. Созданное Redditor Michael Fogleman, приложение поставляется с более чем 100 шаблонами, загрузчиком изображений, опциями обмена и множеством настраиваемых параметров для изменения размера, шрифтов, текста, выравнивания.

10. Meme dad

Meme dad –удивительный бесплатный онлайн-инструмент, с помощью которого можно создавать как обычные, так и анимированные мемы. Сайт позволяет легко импортировать GIF файлы, добавлять к ним текст. После добавления текста файлы можно настраивать, изменяя их размер, цвет, шрифты, контур. Сгенерированные мемы могут быть загружены как анимированные GIF-файлы, а также представлены в Reddit. На сайте отсутствует реклама, а на полученных изображениях нет водяных знаков.

Конструктор форм обратной связи онлайн для сайта

Этот конструктор поможет вам сэкономить время и создать рабочие формы для вашего сайта в режиме онлайн. В форму можно добавлять любое количество полей, радиокнопок, выпадающих списков и даже файлов для их загрузки пользователем.

Особенности конструктора:

  • Позволяет визуально видеть все внесенные изменения.
  • Работа со всеми основными элементами формы: чекбоксы, радиокнопки, выпадающие списки, файлы, подписи к полям и т.д.
  • Может включать/отключать ненужные поля, менять их порядок (методом перетаскивания), подписи, вид и делать их обязательными к заполнению.
  • Возможность открытия формы во всплывающем окне.

Скриншоты:

Инструкция по использованию:

В 1 шаге выбирайте те поля, которые вам нужны и перемещайте их синей стрелкой в форму. В самой форме можно менять порядок данных полей (просто зажав поле мышкой и переместив его куда нужно) или удалять их. Подписи к чему либо нужны, чтобы озаглавить списки чекбоксов или радиокнопок — они отправляются к вам на почту.

Радиокнопки выполнены в виде уникальных наборов. Чтобы сделать несколько наборов, нажмите на кнопку дубля.

Во 2 шаге обратите внимание на кодировку вашего сайта или страницы, если выберите ее неверно, то письмо будет приходить в кракозябрах.

В 3 шаге вы можете поменять подписи и цвета к полям. Обратите внимание на галочку без заливки и рамки — она нужна, если вы хотите вставить код формы в уже существующий дизайн.

Чтобы форма работала во всплывающем окне, нажмите на последнюю галочку и настройте дополнительные параметры.

Теперь, чтобы построить форму, нажмите на кнопку «Получить код» и скопируйте результат, например, в блокнот.

Как установить полученный код на своем сайте

Данный конструктор идеально подходит на сайтах с поддержкой PHP, например, для Joomla или WordPress.

Чтобы использовать полученный код, вставьте его где угодно на вашем сайте, например, между тегами <body> и </body>

 

4.3. Определение вспомогательных конструкторов — Scala Cookbook [Книга]

В показанном примере все вспомогательные конструкторы вызывают
основной конструктор, но в этом нет необходимости; вспомогательный конструктор
просто нужно вызвать один из ранее определенных конструкторов. За
Например, вспомогательный конструктор, который принимает параметр crustType , мог быть записан
вот так:

Другой важной частью этого примера является то, что параметры crustSize и crustType объявлены в
основной конструктор.В этом нет необходимости, но это позволяет Scala
сгенерируйте для этих параметров методы доступа и мутатора.
Вы можете начать писать аналогичный класс следующим образом, но этот подход
требуется больше кода:

Подводя итог, если вы хотите, чтобы аксессоры и мутаторы были
созданные для вас, поместите их в основной конструктор.

Создание вспомогательных конструкторов для классов случая

Класс случая — это особый тип класса
который генерирует для вас лот шаблонного кода.Из-за того, как они работают, добавление того, что кажется вспомогательным
конструктор в класс case отличается от добавления вспомогательного
конструктор в «обычный» класс. Это потому, что они не совсем
конструкторы: их применяют метода
в сопутствующем объекте класса.

Чтобы продемонстрировать это, предположим, что вы начали с этого класса случая
в файле с именем Person.scala :

  // класс начального случая 
  case   class   Person   (  var   name  :   String  ,   var   age  :   Int   позволяет создать новый  )  Экземпляр Person  без использования  нового ключевого слова , например: 

  val   p   =   Person   (  "John Smith"  ,   30  ) 

This выглядит как другая форма конструктора, но в
На самом деле, это немного синтаксического сахара - если быть точным, фабричный метод. Когда вы пишете эту строку кода:

  val   p   =   Person   (  «Джон Смит»  ,   30  )  

за кулисами компилятор Scala преобразует это в
это:

  val   p   =   Person  .   заявка   (  "Джон Смит"  ,   30  )  

Это вызов заявки
в сопутствующем объекте класса Person .Вы этого не видите, вы просто
видите строку, которую вы написали, но именно так компилятор переводит
ваш код. В результате, если вы хотите добавить новые «конструкторы» в свой
case class, вы пишете новый apply
методы. (Для ясности, слово «конструктор» используется нечетко
здесь.)

Например, если вы решили, что хотите добавить вспомогательный
конструкторы, позволяющие создавать новые экземпляры Person (a) без указания каких-либо
параметры, и (b) указав только их имя , решение состоит в том, чтобы добавить применить методы к сопутствующему объекту
Person класс случая в Person. scala файл:

  // case class 
  case   class   Person   (  var   name  :   String  ,   var   age  :   Int  )

  // объект-компаньон 
  объект   человек   {

    по умолчанию   применить   ()   =   новый   Лицо   (  "<без имени>"  ,   0  ) 
    def   apply   (  name  :   String  )   =   new   Person   (  name  ,   0)   0

 }  

Следующий тестовый код демонстрирует, что это работает как
желаемый:

  объект   CaseClassTest   расширяет   Приложение   {

    val   a   =   Person   ()   // соответствует apply () 
    val   b   =   Person   (  "Pam"  )   // соответствует Apply (name: String) 
    val   c   =   Человек   (  "Уильям Шатнер"  ,   82  ) 

    отпечатков   (  и  ) 
    отпечатков   (  b  ) 
    отпечатков   (  с  ) 

    // проверяем работу методов установки 
    а  .   имя   =   «Леонард Нимой» 
    а  .   возраст   =   82 
    отпечатков   (  и  ) 
 }  

Этот код приводит к следующему выводу:

 Человек (<без имени>, 0)
Человек (Пэм, 0)
Человек (Уильям Шатнер, 82 года)
Человек (Леонард Нимой, 82) 

Конструктор Promise () - JavaScript | MDN

Конструктор Promise в основном используется для переноса
функции, которые еще не поддерживают обещания.

Исходный код этого интерактивного примера хранится в репозитории GitHub. Если вы хотите внести свой вклад в проект интерактивных примеров, клонируйте https://github.com/mdn/interactive-examples и отправьте нам запрос на перенос.

Параметры

исполнитель
Функция , которая должна быть выполнена конструктором в процессе
строительство нового объекта Promise . Исполнитель
это специальный код, который связывает результат с обещанием.Вы, программист, пишите
исполнитель . Ожидается, что сигнатура этой функции будет:

  функция (разрешениеFunc, rejectionFunc) {
    
}
  

В то время, когда конструктор генерирует новый объект Promise , он
также генерирует соответствующую пару функций для
разрешениеFunc и отклонениеFunc ;
они «привязаны» к объекту Promise .Следовательно, код внутри
исполнитель имеет возможность выполнить некоторую операцию
а затем отразите результат операции (если значение не является другим обещанием
объект) как "выполнено" или "отклонено" путем завершения с вызовом
либо разрешение Func , либо
rejectionFunc соответственно.

Исполнитель не имеет значимого возвращаемого значения.Это
общается через побочный эффект, вызванный разрешением Func или
отклонениеFunc . Побочным эффектом является то, что
Объект обещания становится «решенным».

Обычно это работает так: Операция внутри
исполнитель является асинхронным и обеспечивает обратный вызов. В
обратный вызов определяется в коде исполнителя . Обратный вызов
завершается вызовом resolutionFunc .Призыв к
Разрешение Func включает параметр значение . В
Значение передается обратно в привязанный объект Promise . В
Объект Promise (асинхронно) вызывает любой .then ()
связанные с ним. Значение получено . Тогда ()
передается при вызове handleFulfilled как входной параметр (см.
Раздел «Прикованные обещания»).

Исполнитель может также включать
try {} catch () блок, который вызывает rejectionFunc
при ошибке.

Сигнатуры этих двух функций просты, они принимают один параметр
любой тип. Конечно, фактические имена этих функций могут быть любыми,
т.е. они названы как параметры исполнителя . Каждый
функция используется путем ее вызова, когда это необходимо.

  разрешениеFunc (значение)
rejectionFunc (причина)  

Возвращаемое значение может быть другим объектом обещания, и в этом случае
обещание динамически вставляется в цепочку.

Возвращаемое значение

При вызове через new конструктор Promise возвращает
объект обещания. Объект обещания станет "разрешенным", когда одна из функций
Разрешение Func или отклонение Func мкм
вызван.Обратите внимание, что если вы позвоните по номеру , ResolutionFunc или
rejectionFunc и передать другой объект Promise в качестве аргумента,
можно сказать, что он «решен», но все же нельзя сказать, что он «решен».

Создание нового обещания

Объект Promise создается с использованием ключевого слова new и его
конструктор. Этот конструктор принимает функцию, называемую «функцией-исполнителем», в качестве своей
параметр. Эта функция должна принимать в качестве параметров две функции.Первый из них
функции ( разрешить ) вызывается, когда асинхронная задача завершается
успешно и возвращает результаты задачи в виде значения. Второй
( reject ) вызывается при сбое задачи и возвращает причину сбоя,
который обычно является объектом ошибки.

  const myFirstPromise = new Promise ((разрешить, отклонить) => {
  
  
  
  
  
});
  

Заставить функции возвращать обещание

Чтобы обеспечить функцию с функциональностью обещания, она должна возвращать обещание:

  function myAsyncFunction (url) {
  вернуть новое обещание ((решить, отклонить) => {
    const xhr = новый XMLHttpRequest ()
    xhr.open ("ПОЛУЧИТЬ", URL)
    xhr.onload = () => решить (xhr.responseText)
    xhr.onerror = () => отклонить (xhr.statusText)
    xhr.send ()
  });
}  

Таблицы BCD загружаются только в браузере

Конструкторы по умолчанию - cppreference.com

Конструктор по умолчанию - это конструктор, который может быть вызван без аргументов (либо определен с пустым списком параметров, либо с аргументами по умолчанию, предоставленными для каждого параметра). Типом с общедоступным конструктором по умолчанию является DefaultConstructible.

[править] Синтаксис

имя_класса ( ) ; (1)
имя_класса :: имя_класса ( ) корпус (2)
имя_класса () = удалить ; (3) (начиная с C ++ 11)
имя_класса () = по умолчанию ; (4) (начиная с C ++ 11)
имя_класса :: имя_класса ( ) = по умолчанию ; (5) (начиная с C ++ 11)

Где имя_класса должно указывать на текущий класс (или текущую реализацию шаблона класса), или, если оно объявлено в области пространства имен или в объявлении друга, оно должно быть полным именем класса.

[править] Объяснение

1) Объявление конструктора по умолчанию внутри определения класса.

3) Удален конструктор по умолчанию: если он выбран разрешением перегрузки, программа не компилируется.

4) Конструктор по умолчанию по умолчанию: компилятор определит неявный конструктор по умолчанию, даже если присутствуют другие конструкторы.

5) Конструктор по умолчанию по умолчанию вне определения класса (класс должен содержать объявление (1)). Такой конструктор рассматривается как , предоставленный пользователем (см. Ниже и инициализацию значения).

Конструкторы по умолчанию вызываются при инициализации по умолчанию и инициализации значений.

[править] Неявно объявленный конструктор по умолчанию

Если для типа класса (структура, класс или объединение) не предусмотрено никаких объявленных пользователем конструкторов, компилятор всегда будет объявлять конструктор по умолчанию как встроенный публичный член своего класса .

Если присутствуют некоторые объявленные пользователем конструкторы, пользователь все же может принудительно автоматически создать конструктор по умолчанию компилятором, который в противном случае был бы неявно объявлен с ключевым словом default .

(начиная с C ++ 11)

Конструктор по умолчанию, объявленный неявно (или заданный по умолчанию в его первом объявлении), имеет спецификацию исключения, как описано в спецификации исключения динамического исключения (до C ++ 17) (начиная с C ++ 17)

[править] Неявно определенный конструктор по умолчанию

Если неявно объявленный конструктор по умолчанию не определен как удаленный, он определяется (то есть тело функции создается и компилируется) компилятором, если используется odr или требуется для оценки констант (начиная с C ++ 11), и он имеет тот же эффект, что и пользовательский конструктор с пустым телом и пустым списком инициализаторов.То есть он вызывает конструкторы по умолчанию для баз и нестатических членов этого класса. Если это удовлетворяет требованиям конструктора constexpr, сгенерированный конструктор будет constexpr . (начиная с C ++ 11) Типы классов с пустым конструктором, предоставленным пользователем, могут обрабатываться иначе, чем типы с неявно определенным или заданным по умолчанию конструктором по умолчанию во время инициализации значения.

Если присутствуют некоторые определяемые пользователем конструкторы, пользователь все же может принудительно автоматически генерировать конструктор по умолчанию компилятором, который в противном случае был бы неявно объявлен с ключевым словом default .

(начиная с C ++ 11)

[править] Удален неявно объявленный конструктор по умолчанию

Неявно объявленный или заданный по умолчанию (начиная с C ++ 11) конструктор по умолчанию для класса T не определен (до C ++ 11) и определяется как удаленный (начиная с C ++ 11), если выполняется одно из следующих условий:

  • T имеет элемент ссылочного типа без инициализатора по умолчанию. (начиная с C ++ 11)
  • T имеет константный член, не являющийся константой по умолчанию, без инициализатора члена по умолчанию (начиная с C ++ 11).
  • T имеет член (без инициализатора члена по умолчанию) (начиная с C ++ 11), у которого есть удаленный конструктор по умолчанию, либо его конструктор по умолчанию неоднозначен или недоступен из этого конструктора.
  • T имеет прямую или виртуальную базу с удаленным конструктором по умолчанию, либо она неоднозначна или недоступна из этого конструктора.
  • T имеет прямую или виртуальную базу, которая имеет удаленный деструктор или деструктор, недоступный из этого конструктора.
  • T - это объединение по крайней мере с одним вариантным членом с нетривиальным конструктором по умолчанию, и ни один вариантный член T не имеет инициализатора члена по умолчанию.
  • T - это класс без объединения с вариантом элемента M с нетривиальным конструктором по умолчанию, и ни один вариантный член анонимного объединения, содержащий M , не имеет инициализатора элемента по умолчанию.
(начиная с C ++ 11)
  • T - это объединение, и все его варианты элементов являются константами.

Если пользовательские конструкторы отсутствуют и неявно объявленный конструктор по умолчанию не является тривиальным, пользователь все же может запретить автоматическое создание неявно определенного конструктора по умолчанию компилятором с ключевым словом delete .

(начиная с C ++ 11)

[править] Тривиальный конструктор по умолчанию

Конструктор по умолчанию для класса T является тривиальным (т. Е. Не выполняет никаких действий), если все следующие условия верны:

  • Конструктор не предоставляется пользователем (т.е.e., определяется неявно или используется по умолчанию при первом объявлении)
  • T не имеет виртуальных функций-членов
  • T не имеет виртуальных базовых классов
  • T не имеет нестатических элементов с инициализаторами по умолчанию.
(начиная с C ++ 11)
  • Каждая прямая база T имеет тривиальный конструктор по умолчанию
  • Каждый нестатический член типа класса (или его массива) имеет тривиальный конструктор по умолчанию

Тривиальный конструктор по умолчанию - это конструктор, который не выполняет никаких действий.Все типы данных, совместимые с языком C (типы POD), легко конструируются по умолчанию.

[править] Допустимый конструктор по умолчанию

Конструктор по умолчанию приемлем, если он либо объявлен пользователем, либо объявлен и определен неявно.

(до C ++ 11)

Конструктор по умолчанию приемлем, если он не удален.

(начиная с C ++ 11)
(до C ++ 20)

Конструктор по умолчанию подходит, если

(начиная с C ++ 20)

Тривиальность подходящих конструкторов по умолчанию определяет, является ли класс типом неявного времени жизни и является ли класс тривиальным типом.

[править] Пример

 структура A
{
    int x;
    A (int x = 1): x (x) {} // определяемый пользователем конструктор по умолчанию
};

структура B: A
{
    // B :: B () определяется неявно, вызывает A :: A ()
};

структура C
{
    А а;
    // C :: C () определяется неявно, вызывает A :: A ()
};

структура D: A
{
    D (int y): A (y) {}
    // D :: D () не объявлен, потому что существует другой конструктор
};

структура E: A
{
    E (int y): A (y) {}
    E () = по умолчанию; // явно задано по умолчанию, вызывает A :: A ()
};

структура F
{
    int & ref; // ссылочный член
    const int c; // константный член
    // F :: F () неявно определяется как удаленный
};

int main ()
{
    А а;
    B b;
    C c;
// D d; // ошибка компиляции
    E e;
// F f; // ошибка компиляции
} 

[править] Отчеты о дефектах

Следующие ниже отчеты о дефектах, изменяющих поведение, были применены задним числом к ​​ранее опубликованным стандартам C ++.

Инициализаторы элементов по умолчанию

DR Применяется к Поведение, как опубликовано Правильное поведение
CWG 2084 C ++ 11 не влияют на
, удаляется ли конструктор объединения по умолчанию по умолчанию.
они предотвращают определение конструктора по умолчанию
как удаленного

[править] См. Также

Ошибка исключения при установке веб-службы SMA - Orchestrator

  • 2 минуты на чтение

В этой статье

Эта статья поможет вам устранить проблему, при которой вы получаете исключение , вызванное целью сообщения об ошибке вызова при установке функции веб-службы автоматизации управления службами в System Center 2012 R2 Orchestrator.

Исходная версия продукта: Microsoft System Center 2012 R2 Orchestrator, Microsoft System Center 2012 Orchestrator
Исходный номер базы знаний: 2931627

Симптомы

При попытке запустить действие Generate Tenant Key по установке компонента Service Management Automation Web Service в System Center 2012 R2 Orchestrator, целевой объект сгенерировал исключение типа System. Reflection.TargetInvocationException с исключением Exception вызова возвращается сообщение об ошибке .

Журнал установки показывает внутреннее исключение типа System.InvalidOperationException с кодом Эта реализация не является частью сообщения об ошибке проверенных криптографических алгоритмов платформы Windows Platform FIPS.

Вызов настраиваемого действия WebServiceCustomActions! WebServiceCustomActions.CustomActions.GenerateTenantKey
WebServiceCustomActions: Generate Tenant Key
Исключение, созданное настраиваемым действием:
System.Reflection.TargetInvocationException: исключение создано целью invocationException.---> System.Reflection.TargetInvocationException: исключение создано целью вызова. ---> System.InvalidOperationException: эта реализация не является частью проверенных FIPS алгоритмов шифрования платформы Windows.
в System.Security.Cryptography.RijndaelManaged..ctor ()
--- Конец трассировки стека внутренних исключений ---
в System. RuntimeMethodHandle.InvokeMethod (цель объекта, аргументы объекта, подпись подписи, логический конструктор)
в системе .Отражение.RuntimeConstructorInfo.Invoke (BindingFlags invokeAttr, связыватель привязки, параметры объекта, культура CultureInfo)
в System.Security.Cryptography.CryptoConfig.CreateFromName (имя строки, аргументы объекта)
в System.Security.Cryptography.SymmetricAlate в WebServiceCustomActions.CustomActions.GenerateKey (сеанс сеанса, String connectionString)
в WebServiceCustomActions.CustomActions.GenerateTenantKey (сеанс сеанса)
--- Конец трассировки стека внутренних исключений ---
в System.RuntimeMethodHandle.InvokeMethod (цель объекта, аргументы объекта, сигнатура подписи, логический конструктор)
в System.Reflection.RuntimeMethodInfo.UnsafeInvokeInternal (объект obj, параметры объекта, аргументы объекта)
в System.Reflection.RuntimeMethodInfoj Object , Binder binder, параметры объекта, культура CultureInfo)
в Microsoft. Deployment.WindowsInstaller.CustomActionProxy.InvokeCustomAction (Int32 sessionHandle, String entryPoint, IntPtr remotingDelegatePtr)
CustomAction GenerateTenantKey вернул фактический код ошибки 1603 (обратите внимание, что этот перевод может быть неточным, если это не 100% точный перевод произошло внутри песочницы)

Причина

Эта проблема возникает из-за того, что алгоритм шифрования, используемый службой автоматизации управления в Orchestrator 2012, не соответствует федеральным стандартам обработки информации (FIPS).Однако параметр безопасности Windows Системное шифрование: использовать FIPS-совместимые алгоритмы для шифрования, хеширования и подписи включен в групповой политике и требует использования FIPS-совместимых алгоритмов шифрования.

Разрешение

Для решения проблемы отключите параметр безопасности Windows Системное шифрование: используйте FIPS-совместимые алгоритмы для шифрования, хеширования и подписи , а затем перезапустите установку.

Дополнительная информация

Дополнительные сведения о параметре безопасности Windows Системное шифрование: используйте FIPS-совместимые алгоритмы для шифрования, хеширования и подписи. см. Системная криптография: используйте FIPS-совместимые алгоритмы для шифрования, хеширования и подписи.

классов | Экскурсия по Скала

Классы в Scala - это схемы для создания объектов. Они могут содержать методы,
значения, переменные, типы, объекты, характеристики и классы, которые вместе называются членами . Типы, предметы и черты будут рассмотрены позже в туре.

Определение класса

Определение минимального класса - это просто ключевое слово class и
идентификатор. Имена классов должны быть заглавными.

  класс Пользователь

val user1 = новый пользователь
  

Ключевое слово new используется для создания экземпляра класса. Пользователь имеет конструктор по умолчанию, который не принимает аргументов, поскольку конструктор не был определен. Однако вам часто может понадобиться конструктор и тело класса. Вот пример определения класса для точки:

  class Point (var x: Int, var y: Int) {

  def move (dx: Int, dy: Int): Unit = {
    х = х + dx
    y = y + dy
  }

  переопределить def toString: String =
    s "($ x, $ y)"
}

val point1 = новая точка (2, 3)
println (точка1.x) // 2
println (point1) // печатает (2, 3)
  

Этот класс Point имеет четыре члена: переменные x и y , а методы перемещают и
toString . В отличие от многих других языков, основной конструктор находится в сигнатуре класса (var x: Int, var y: Int) . Метод move принимает два целочисленных аргумента и возвращает значение Unit () , которое не несет никакой информации. Это примерно соответствует void в Java-подобных языках. toString , с другой стороны, не принимает никаких аргументов, но возвращает значение String . Поскольку toString переопределяет toString от AnyRef , он помечается ключевым словом override .

Конструкторы

Конструкторы могут иметь необязательные параметры, задав значение по умолчанию, например:

  класс Point (var x: Int = 0, var y: Int = 0)

val origin = new Point // x и y оба установлены в 0
val point1 = новая точка (1)
println (точка1.x) // выводит 1

  

В этой версии класса Point , x и y имеют значение по умолчанию 0 , поэтому аргументы не требуются. Однако, поскольку конструктор читает аргументы слева направо, если вы просто хотите передать значение y , вам нужно будет назвать параметр.

  класс Point (var x: Int = 0, var y: Int = 0)
val point2 = новая точка (y = 2)
println (point2.y) // выводит 2
  

Это также хорошая практика для повышения ясности.

Частные члены и синтаксис получения / установки

Участники по умолчанию являются общедоступными. Используйте модификатор доступа private
чтобы скрыть их от вне класса.

  класс Point {
  частный var _x = 0
  частный var _y = 0
  частная граница val = 100

  def x = _x
  def x_ = (newValue: Int): Unit = {
    if (newValue  

В этой версии класса Point данные хранятся в частных переменных _x и _y . Существуют методы def x и def y для доступа к личным данным. def x_ = и def y_ = предназначены для проверки и установки значения _x и _y . Обратите внимание на специальный синтаксис для установщиков: к идентификатору получателя добавлено _ = , а параметры идут после.

Параметры первичного конструктора с val и var являются общедоступными. Однако, поскольку val s неизменяемы, вы не можете написать следующее.

  класс Point (значение x: Int, значение y: Int)
val point = новая точка (1, 2)
point.x = 3 // <- не компилируется
  

Параметры без val или var являются частными значениями, видимыми только внутри класса.

  класс Point (x: Int, y: Int)
val point = новая точка (1, 2)
точка.x // <- не компилируется
  

Дополнительные ресурсы

Создание собственных типов и классов типов

В предыдущих главах мы рассмотрели некоторые существующие типы и классы типов Haskell. В этой главе мы узнаем, как сделать свои собственные и как заставить их работать!

Алгебраические типы данных: введение

Пока что мы столкнулись с большим количеством типов данных. Bool, Int, Char, Maybe и т. Д. Но как мы создадим свои собственные? Ну, один из способов - использовать ключевое слово data для определения типа.Посмотрим, как определяется тип Bool в стандартной библиотеке.

data Bool = False | Истинный
 

данных означает, что мы определяем новый тип данных. Часть перед = обозначает тип, то есть Bool. Части после = - это конструкторы значений . Они указывают различные значения, которые может иметь этот тип. | читается как или . Итак, мы можем читать это так: тип Bool может иметь значение True или False. И имя типа, и конструкторы значений должны быть заглавными.

Аналогичным образом мы можем думать о типе Int как об определенном так:

data Int = -2147483648 | -2147483647 | ... | -1 | 0 | 1 | 2 | ... | 2147483647
 

Конструкторы первого и последнего значений - это минимальное и максимальное возможные значения Int. На самом деле это не определено так, многоточия здесь, потому что мы опустили кучу чисел, поэтому это просто для иллюстративных целей.

Теперь давайте подумаем о том, как мы представляем фигуру в Haskell.Один из способов - использовать кортежи. Круг можно обозначить как (43.1, 55.0, 10.4), где первое и второе поля - координаты центра круга, а третье поле - радиус. Звучит нормально, но они также могут представлять трехмерный вектор или что-то еще. Лучшим решением было бы создать собственный шрифт для представления формы. Допустим, фигура может быть кругом или прямоугольником. Вот он:

данные Форма = Круг Float Float Float | Прямоугольник Поплавок Поплавок Поплавок
 

Что это? Подумайте об этом так.Конструктор значений Circle имеет три поля, которые принимают значения с плавающей запятой. Поэтому, когда мы пишем конструктор значений, мы можем дополнительно добавить после него некоторые типы, и эти типы определяют значения, которые он будет содержать. Здесь первые два поля - координаты его центра, третье - его радиус. Конструктор значений Rectangle имеет четыре поля, которые принимают числа с плавающей запятой. Первые два - это координаты его верхнего левого угла, а вторые два - координаты его нижнего правого угла.

Теперь, когда я говорю «поля», я имею в виду параметры.Конструкторы значений на самом деле являются функциями, которые в конечном итоге возвращают значение типа данных. Давайте посмотрим на сигнатуры типов для этих двух конструкторов значений.

ghci>: t Круг
Circle :: Float -> Float -> Float -> Форма
ghci>: t Прямоугольник
Прямоугольник :: Float -> Float -> Float -> Float -> Форма
 

Круто, конструкторы значений - это функции, как и все остальное. Кто бы мог подумать? Давайте создадим функцию, которая принимает форму и возвращает ее поверхность.2
поверхность (Прямоугольник x1 y1 x2 y2) = (abs $ x2 - x1) * (abs $ y2 - y1)

Первое, что примечательно здесь - это объявление типа. В нем говорится, что функция принимает форму и возвращает число с плавающей запятой. Мы не могли написать объявление типа Circle -> Float, потому что Circle - это не тип, а Shape. Точно так же, как мы не можем написать функцию с объявлением типа True -> Int. Следующее, что мы здесь замечаем, это то, что мы можем сопоставить шаблон с конструкторами. Мы сопоставляли шаблон с конструкторами раньше (фактически всегда), когда мы сопоставляли шаблон с такими значениями, как [] или False или 5, только эти значения не имели полей.Мы просто пишем конструктор, а затем связываем его поля с именами. Поскольку нас интересует радиус, нас не волнуют первые два поля, которые говорят нам, где находится круг.

ghci> поверхность $ Круг 10 20 10
314,15927
ghci> поверхность $ Прямоугольник 0 0100100
10000,0
 

Ура, работает! Но если мы попытаемся просто распечатать Circle 10 20 5 в приглашении, мы получим ошибку. Это потому, что Haskell не знает, как отображать наш тип данных в виде строки (пока). Помните, когда мы пытаемся вывести значение в командной строке, Haskell сначала запускает функцию show, чтобы получить строковое представление нашего значения, а затем выводит это значение на терминал. Чтобы сделать наш тип формы частью класса типов Show, мы изменим его следующим образом:

данные Форма = Круг Float Float Float | Rectangle Float Float Float Float deining (Показать)
 

Мы не будем сейчас слишком беспокоиться о выводе. Скажем так, если мы добавим вывод (Show) в конце объявления data , Haskell автоматически сделает этот тип частью класса типов Show. Итак, теперь мы можем сделать это:

ghci> Круг 10 20 5
Круг 10,0 20,0 5,0
ghci> Прямоугольник 50 230 60 90
Прямоугольник 50.0 230,0 60,0 90,0
 

Конструкторы значений - это функции, поэтому мы можем сопоставить их, частично применить и все такое. Если нам нужен список концентрических кругов с разными радиусами, мы можем это сделать.

ghci> карта (кружок 10 20) [4,5,6,6]
[Круг 10.0 20.0 4.0, Круг 10.0 20.0 5.0, Круг 10.0 20.0 6.0, Круг 10.0 20.0 6.0]
 

У нас хороший тип данных, хотя мог бы быть и лучше. Давайте создадим промежуточный тип данных, который определяет точку в двухмерном пространстве. Затем мы сможем использовать это, чтобы сделать наши формы более понятными.

data Point = Point Float Вывод с плавающей точкой (Показать)
форма данных = Круг с плавающей точкой | Точка прямоугольника Получение точки (Показать)
 

Обратите внимание, что при определении точки мы использовали одно и то же имя для типа данных и конструктора значения. Это не имеет особого значения, хотя обычно используется то же имя, что и тип, если есть только один конструктор значения. Итак, теперь у Circle есть два поля, одно имеет тип Point, а другое - тип Float. Так легче понять, что к чему.2
поверхность (Прямоугольник (Точка x1 y1) (Точка x2 y2)) = (abs $ x2 - x1) * (abs $ y2 - y1)

Единственное, что нам пришлось изменить, это шаблоны. Мы пренебрегли всей точкой в ​​круге. В шаблоне прямоугольника мы просто использовали сопоставление вложенного шаблона, чтобы получить поля точек. Если бы мы по какой-то причине хотели ссылаться на сами точки, мы могли бы использовать как-шаблоны.

ghci> поверхность (Прямоугольник (Точка 0 0) (Точка 100 100))
10000,0
ghci> поверхность (Круг (Точка 0 0) 24)
1809 г.5574
 

Как насчет функции, которая подталкивает фигуру? Он принимает форму, величину для перемещения по оси x и величину для перемещения по оси y, а затем возвращает новую форму с такими же размерами, только она находится где-то в другом месте.

nudge :: Shape -> Float -> Float -> Форма
подтолкнуть (Круг (Точка x y) r) a b = Круг (Точка (x + a) (y + b)) r
nudge (Прямоугольник (Точка x1 y1) (Точка x2 y2)) a b = Прямоугольник (Точка (x1 + a) (y1 + b)) (Точка (x2 + a) (y2 + b))
 

Довольно просто.Мы добавляем количество подталкивания к точкам, которые обозначают положение фигуры.

ghci> nudge (Круг (Точка 34 34) 10) 5 10
Круг (точка 39.0 44.0) 10.0
 

Если мы не хотим иметь дело непосредственно с точками, мы можем сделать некоторые вспомогательные функции, которые создают фигуры некоторого размера в нулевых координатах, а затем подталкивают их.

baseCircle :: Float -> Форма
baseCircle r = Окружность (точка 0 0) r

baseRect :: Float -> Float -> Форма
baseRect width height = Rectangle (Point 0 0) (Высота ширины точки)
 
ghci> подтолкнуть (baseRect 40100) 60 23
Прямоугольник (точка 60.0 23,0) (точка 100,0 123,0)
 

Конечно, вы можете экспортировать ваши типы данных в свои модули. Для этого просто напишите свой тип вместе с функциями, которые вы экспортируете, а затем добавьте скобки и укажите в них конструкторы значений, которые вы хотите экспортировать для него, через запятую. Если вы хотите экспортировать все конструкторы значений для данного типа, просто напишите ...

Если бы мы хотели экспортировать функции и типы, которые мы здесь определили, в модуль, мы могли бы начать это так:

модуль формы
( Точка(..)
, Форма(..)
, поверхность
, подтолкнуть
, baseCircle
, baseRect
) куда
 

Выполнив Shape (..), мы экспортировали все конструкторы значений для Shape, так что это означает, что любой, кто импортирует наш модуль, может создавать формы, используя конструкторы значений Rectangle и Circle. Это то же самое, что написать форму (прямоугольник, круг).

Мы также можем отказаться от экспорта конструкторов значений для Shape, просто написав Shape в операторе экспорта. Таким образом, кто-то, импортирующий наш модуль, мог создавать фигуры только с помощью вспомогательных функций baseCircle и baseRect.Data.Map использует этот подход. Вы не можете создать карту, выполнив Map.Map [(1,2), (3,4)], потому что он не экспортирует этот конструктор значений. Однако вы можете создать отображение, используя одну из вспомогательных функций, например Map.fromList. Помните, что конструкторы значений - это просто функции, которые принимают поля в качестве параметров и в результате возвращают значение некоторого типа (например, Shape). Поэтому, когда мы решаем не экспортировать их, мы просто запрещаем человеку, импортирующему наш модуль, использовать эти функции, но если некоторые другие экспортируемые функции возвращают тип, мы можем использовать их для создания значений наших пользовательских типов данных.

Отказ от экспорта конструкторов значений типов данных делает их более абстрактными, так что мы скрываем их реализацию. Кроме того, тот, кто использует наш модуль, не может сопоставить шаблон с конструкторами значений.

Синтаксис записи

Хорошо, нам было поручено создать тип данных, который описывает человека. Информация, которую мы хотим сохранить об этом человеке: имя, фамилия, возраст, рост, номер телефона и любимый вкус мороженого. Не знаю, как вы, но это все, что я когда-либо хотел знать о человеке.Давай попробуем!

data Person = Person String String Int Float String Вывод строки (Показать)
 

О-кей. Первое поле - это имя, второе - фамилия, третье - возраст и так далее. Сделаем человека.

ghci> let guy = Person "Buddy" "Finklestein" 43 184.2 "526-2928" "Chocolate"
ghci> парень
Человек "Дружище" "Финклештейн" 43 184,2 "526-2928" "Шоколадный"
 

Это вроде круто, хотя немного нечитабельно. Что, если мы хотим создать функцию для получения отдельной информации от человека? Функция, которая получает имя человека, функция, которая получает фамилию человека и т. Д.Что ж, нам нужно было бы определить их примерно так.

firstName :: Person -> Строка
firstName (Имя человека _ _ _ _ _) = имя

lastName :: Person -> Строка
lastName (Person _ lastname _ _ _ _) = фамилия

age :: Person -> Int
возраст (Человек _ _ возраст _ _ _) = возраст

height :: Person -> Float
высота (человек _ _ _ рост _ _) = рост

phoneNumber :: Person -> Строка
phoneNumber (Person _ _ _ _ number _) = номер

аромат :: Человек -> Строка
аромат (Человек _ _ _ _ _ аромат) = аромат
 

Уф! Мне, конечно, не понравилось писать это! Несмотря на то, что этот метод очень громоздкий и скучный для написания, он работает.

ghci> let guy = Person "Buddy" "Finklestein" 43 184.2 "526-2928" "Chocolate"
ghci> firstName парень
"Приятель"
ghci> рост парень
184,2
ghci> ароматный парень
"Шоколад"
 

Вы говорите, что должен быть способ получше! Нет, извините.

Шучу, есть. Ха-ха-ха! Создатели Haskell были очень умны и предвидели этот сценарий. Они включали альтернативный способ записи типов данных. Вот как мы могли бы достичь вышеуказанной функциональности с помощью синтаксиса записи.

data Person = Person {firstName :: String
                     , lastName :: String
                     , возраст :: Int
                     , height :: Float
                     , phoneNumber :: String
                     , аромат :: Строка
                     } производное (Показать) 

Итак, вместо того, чтобы просто называть типы полей один за другим и разделять их пробелами, мы используем фигурные скобки. Сначала мы пишем имя поля, например, firstName, а затем записываем двойное двоеточие :: (также называемое Paamayim Nekudotayim, хаха), а затем указываем тип.Результирующий тип данных точно такой же. Основное преимущество этого заключается в том, что он создает функции, которые ищут поля в типе данных. Используя синтаксис записи для создания этого типа данных, Haskell автоматически создал следующие функции: firstName, lastName, age, height, phoneNumber и аромат.

ghci>: t аромат
аромат :: Человек -> Строка
ghci>: t firstName
firstName :: Person -> Строка
 

Есть еще одно преимущество использования синтаксиса записи. Когда мы производим Show для типа, он отображает его по-другому, если мы используем синтаксис записи для определения и создания экземпляра типа.Допустим, у нас есть тип, представляющий автомобиль. Мы хотим отслеживать компанию-производителя, название модели и год выпуска. Смотреть.

data Car = Car String String Int вывод (Показать)
 
ghci> Автомобиль "Ford" "Mustang" 1967 г.
Автомобиль "Форд" "Мустанг" 1967 г.
 

Если мы определим его с помощью синтаксиса записи, мы сможем сделать новую машину вот так.

data Car = Car {company :: String, model :: String, year :: Int} извлечение (Показать)
 
ghci> Автомобиль {company = "Ford", model = "Mustang", год = 1967}
Автомобиль {company = "Ford", model = "Mustang", год выпуска = 1967}
 

При создании новой машины необязательно располагать поля в правильном порядке, если мы перечислим их все. Но если мы не используем синтаксис записей, мы должны указывать их по порядку.

Используйте синтаксис записи, когда конструктор имеет несколько полей и не очевидно, какое поле является каким. Если мы создадим тип данных 3D-вектора, выполнив data Vector = Vector Int Int Int, довольно очевидно, что поля являются компонентами вектора. Однако в наших типах Person и Car это было не так очевидно, и мы получили большую пользу от использования синтаксиса записи.

Параметры типа

Конструктор значений может принимать некоторые параметры значений, а затем создавать новое значение.Например, конструктор Car принимает три значения и выдает автомобильное значение. Подобным образом конструкторы типов могут принимать типы в качестве параметров для создания новых типов. Поначалу это может показаться слишком мета, но это не так уж сложно. Если вы знакомы с шаблонами в C ++, вы увидите некоторые параллели. Чтобы получить четкое представление о том, как параметры типа работают в действии, давайте посмотрим, как реализован уже встреченный нами тип.

данные Может быть = Ничего | Просто
 

Здесь a - параметр типа.И поскольку здесь задействован параметр типа, мы вызываем конструктор типа Maybe. В зависимости от того, что мы хотим, чтобы этот тип данных удерживался, когда это не Nothing, этот конструктор типа может в конечном итоге создать тип Maybe Int, Maybe Car, Maybe String и т. Д. Никакое значение не может иметь тип просто Maybe, потому что это не тип как таковой, это конструктор типа. Чтобы это был реальный тип, частью которого может быть значение, все его параметры типа должны быть заполнены.

Итак, если мы передадим Char в качестве параметра типа в Maybe, мы получим тип Maybe Char.Например, значение Just 'a' имеет тип Maybe Char.

Возможно, вы этого не знаете, но мы использовали тип с параметром типа до того, как использовали Maybe. Этот тип - тип списка. Хотя здесь присутствует некоторый синтаксический сахар, тип списка принимает параметр для создания конкретного типа. Значения могут иметь тип [Int], тип [Char], тип [[String]], но вы не можете иметь значение, которое имеет только тип [].

Давайте поиграем с типом Maybe.

ghci> Просто "Ха-ха"
Просто "Ха-ха"
ghci> Всего 84
Всего 84
ghci>: t Просто "Ха-ха"
Просто "Ха-ха" :: Может быть [Char]
ghci>: t Всего 84
Просто 84 :: (Num t) => Может быть t
ghci>: t Ничего
Ничего :: Может быть
ghci> Всего 10 :: Может быть, дважды
Всего 10.0
 

Параметры типа полезны, потому что мы можем создавать с ними разные типы в зависимости от того, какие типы мы хотим, чтобы они содержались в нашем типе данных. Когда мы делаем: t Просто «Ха-ха», машина вывода типов определяет, что это тип Maybe [Char], потому что если a в Just a является строкой, то a в Maybe a также должно быть строкой .

Обратите внимание, что тип «Ничто» - это «Может быть». Его тип полиморфен. Если какая-то функция требует в качестве параметра Maybe Int, мы можем дать ей Nothing, потому что Nothing в любом случае не содержит значения и поэтому не имеет значения.Тип Maybe может действовать как Maybe Int, если это необходимо, точно так же, как 5 может действовать как Int или Double. Точно так же тип пустого списка - [a]. Пустой список может действовать как список чего угодно. Вот почему мы можем делать [1,2,3] ++ [] и [«ха», «ха», «ха»] ++ [].

Использование параметров типа очень полезно, но имеет смысл только тогда, когда они используются. Обычно мы используем их, когда наш тип данных будет работать независимо от типа значения, которое он хранит внутри себя, например, с нашим типом Maybe. Если наш тип действует как какая-то коробка, хорошо бы их использовать.Мы можем изменить наш тип данных Car с этого:

data Car = Car {company :: String
               , модель :: Строка
               , год :: Int
               } извлечение (Показать)
 

Кому:

данные Автомобиль a b c = Автомобиль {компания :: a
                     , модель :: b
                     , год :: c
                     } извлечение (Показать)
 

Но действительно ли мы выиграем? Ответ: вероятно, нет, потому что мы бы просто определили функции, которые работают только с типом Car String String Int. Например, учитывая наше первое определение автомобиля, мы могли бы создать функцию, которая отображает свойства автомобиля в красивом небольшом тексте.

tellCar :: Автомобиль -> Строка
tellCar (Car {company = c, model = m, year = y}) = "Этот" ++ c ++ "" ++ m ++ "был создан в" ++ show y
 
ghci> let stang = Car {company = "Ford", model = "Mustang", year = 1967}
ghci> tellCar stang
«Этот Ford Mustang был сделан в 1967 году»
 

Милая маленькая функция! Объявление типа симпатичное и прекрасно работает.А что, если бы автомобиль был автомобилем a b c?

tellCar :: (Показать) => Строка автомобиля Строка a -> Строка
tellCar (Car {company = c, model = m, year = y}) = "Этот" ++ c ++ "" ++ m ++ "был создан в" ++ show y
 

Мы должны заставить эту функцию принимать тип автомобиля (Показать a) => Car String String a. Вы можете видеть, что сигнатура типа более сложна, и единственное преимущество, которое мы действительно получили бы, заключалось в том, что мы могли использовать любой тип, являющийся экземпляром класса типов Show, в качестве типа для c.

ghci> tellCar (Автомобиль "Форд" "Мустанг" 1967 г.)
«Этот Ford Mustang был сделан в 1967 году»
ghci> tellCar (Автомобиль "Форд" "Мустанг" "Девятнадцать шестьдесят семь")
"Этот Ford Mustang был произведен в \" девятнадцать шестьдесят семь \ "»
ghci>: t Автомобиль "Форд" "Мустанг" 1967 г.
Автомобиль "Форд" "Мустанг" 1967 :: (Num t) => Car [Char] [Char] t
ghci>: t Автомобиль "Форд" "Мустанг" "Девятнадцать шестьдесят семь"
Автомобиль "Форд" "Мустанг" "девятнадцать шестьдесят семь" :: Автомобиль [Char] [Char] [Char]
 

В реальной жизни, однако, большую часть времени мы будем использовать Car String String Int, и поэтому может показаться, что параметризация типа Car не стоит того.Обычно мы используем параметры типа, когда тип, содержащийся в различных конструкторах значений типа данных, на самом деле не так важен для работы типа. Список вещей - это список вещей, и неважно, какой это материал, он все равно может работать. Если мы хотим суммировать список чисел, мы можем позже указать в функции суммирования, что нам нужен именно список чисел. То же самое и с «Может быть». Может быть, представляет собой вариант либо не иметь ничего, либо иметь одно из чего-то. Неважно, что это за тип.

Другой пример параметризованного типа, который мы уже встречали, - это Map k v из Data.Map. K - это тип ключей на карте, а v - тип значений. Это хороший пример того, как параметры типа очень полезны. Параметризация карт позволяет нам иметь сопоставления от любого типа к любому другому типу, если тип ключа является частью класса типов Ord. Если бы мы определяли тип отображения, мы могли бы добавить ограничение класса типов в объявление data :

data (Ord k) => Карта k v =...
 

Однако в Haskell существует очень строгое соглашение о том, что никогда не добавляет ограничения классов типов в объявлениях данных. Почему? Ну, потому что мы мало выигрываем, но в конечном итоге пишем больше ограничений класса, даже когда они нам не нужны. Если мы поместим или не поместим ограничение Ord k в объявление data для Map k v, нам придется поместить ограничение в функции, которые предполагают, что ключи в карте могут быть упорядочены. Но если мы не помещаем ограничение в объявление данных, нам не нужно ставить (Ord k) => в объявлениях типов функций, которым все равно, можно ли упорядочить ключи или нет.Примером такой функции является toList, которая просто берет отображение и преобразует его в ассоциативный список. Сигнатура его типа: toList :: Map k a -> [(k, a)]. Если бы Map kv имел ограничение типа в своем объявлении data , тип для toList должен был бы быть toList :: (Ord k) => Map ka -> [(k, a)], даже если функция не любые сравнения ключей делаю по заказу.

Так что не помещайте ограничения типа в объявления data , даже если это кажется разумным, потому что вам придется поместить их в объявления типа функции в любом случае.

Реализуем векторный тип 3D и добавим для него несколько операций. Мы будем использовать параметризованный тип, потому что, хотя он обычно содержит числовые типы, он все равно будет поддерживать некоторые из них.

data Vector a = Вектор a a производное (Показать)

vplus :: (Num t) => Вектор t -> Вектор t -> Вектор t
(Вектор i j k) `vplus` (Вектор l m n) = Вектор (i + l) (j + m) (k + n)

vectMult :: (Num t) => Вектор t -> t -> Вектор t
(Вектор i j k) `vectMult` m = Вектор (i * m) (j * m) (k * m)

scalarMult :: (Num t) => Вектор t -> Вектор t -> t
(Вектор i j k) `scalarMult` (Вектор l m n) = i * l + j * m + k * n
 

vplus предназначен для сложения двух векторов. Два вектора добавляются простым добавлением их соответствующих компонентов. scalarMult предназначен для скалярного произведения двух векторов, а vectMult - для умножения вектора на скаляр. Эти функции могут работать с типами Vector Int, Vector Integer, Vector Float и т. Д. До тех пор, пока a из Vector a находится из класса типов Num. Кроме того, если вы изучите объявление типа для этих функций, вы увидите, что они могут работать только с векторами того же типа, и задействованные числа также должны быть того типа, который содержится в векторах.Обратите внимание, что мы не поместили ограничение класса Num в объявление data , потому что нам все равно придется повторять его в функциях.

Еще раз, очень важно различать конструктор типа и конструктор значения. При объявлении типа данных часть перед знаком = является конструктором типа, а конструкторы после него (возможно, разделенные символами |) являются конструкторами значений. Задавать функции тип Vector t t t -> Vector t t t -> t было бы неправильно, потому что мы должны поместить типы в объявление типа, а конструктор типа vector принимает только один параметр, тогда как конструктор значения принимает три. Давайте поиграем с нашими векторами.

ghci> Вектор 3 5 8 `vplus` Вектор 9 2 8
Вектор 12 7 16
ghci> Вектор 3 5 8 `vplus` Вектор 9 2 8` vplus` Вектор 0 2 3
Вектор 12 9 19
ghci> Vector 3 9 7 `vectMult` 10
Вектор 30 90 70
ghci> Vector 4 9 5 `scalarMult` Vector 9.0 2.0 4.0
74,0
ghci> Vector 2 9 3 `vectMult` (Vector 4 9 5` scalarMult` Vector 9 2 4)
Вектор 148 666 222
 

Производные экземпляры

В разделе «Классы типов 101» мы объяснили основы классов типов.Мы объяснили, что класс типов - это своего рода интерфейс, который определяет некоторое поведение. Тип можно сделать экземпляром класса типов, если он поддерживает такое поведение. Пример: тип Int является экземпляром класса типов Eq, поскольку класс типов Eq определяет поведение для вещей, которые могут быть приравнены. А поскольку целые числа можно приравнивать, Int является частью класса типов Eq. Настоящая полезность заключается в функциях, которые действуют как интерфейс для Eq, а именно == и / =. Если тип является частью класса типов Eq, мы можем использовать функции == со значениями этого типа.Вот почему выражения типа 4 == 4 и "foo" / = "bar" проверяют тип.

Мы также упомянули, что их часто путают с классами в таких языках, как Java, Python, C ++ и т.п., что затем сбивает с толку многих людей. В этих языках классы представляют собой схему, из которой мы затем создаем объекты, содержащие состояние и которые могут выполнять некоторые действия. Классы типов больше похожи на интерфейсы. Мы не делаем данные из классов типов. Вместо этого мы сначала создаем свой тип данных, а затем думаем о том, как он может действовать.Если он может действовать как нечто, что можно приравнять, мы делаем его экземпляром класса типов Eq. Если он может действовать как что-то, что можно заказать, мы делаем его экземпляром класса типов Ord.

В следующем разделе мы рассмотрим, как мы можем вручную сделать наши типы экземплярами классов типов, реализовав функции, определенные классами типов. Но прямо сейчас давайте посмотрим, как Haskell может автоматически сделать наш тип экземпляром любого из следующих классов типов: Eq, Ord, Enum, Bounded, Show, Read.Haskell может определять поведение наших типов в этих контекстах, если мы используем ключевое слово derating при создании нашего типа данных.

Рассмотрим этот тип данных:

data Person = Person {firstName :: String
                     , lastName :: String
                     , возраст :: Int
                     }
 

Он описывает человека. Предположим, что нет двух людей с одинаковым сочетанием имени, фамилии и возраста. Теперь, если у нас есть записи для двух человек, имеет ли смысл видеть, представляют ли они одного и того же человека? Конечно, есть.Мы можем попытаться приравнять их и посмотреть, равны они или нет. Вот почему было бы разумно включить этот тип в класс типов Eq. Мы выведем экземпляр.

data Person = Person {firstName :: String
                     , lastName :: String
                     , возраст :: Int
                     } получение (уравнение)
 

Когда мы получаем экземпляр Eq для типа, а затем пытаемся сравнить два значения этого типа с == или / =, Haskell увидит, совпадают ли конструкторы значений (хотя здесь есть только один конструктор значений), а затем проверит, соответствуют ли все данные, содержащиеся внутри, совпадают, проверяя каждую пару полей с помощью ==. Однако есть только одна загвоздка: типы всех полей также должны быть частью класса типов Eq. Но поскольку и String, и Int - все в порядке. Давайте протестируем наш экземпляр Eq.

ghci> let mikeD = Person {firstName = "Michael", lastName = "Diamond", age = 43}
ghci> let adRock = Person {firstName = "Adam", lastName = "Horovitz", age = 41}
ghci> let mca = Person {firstName = "Adam", lastName = "Yauch", age = 44}
ghci> mca == adRock
Ложь
ghci> mikeD == adRock
Ложь
ghci> mikeD == mikeD
Истинный
ghci> mikeD == Человек {firstName = "Michael", lastName = "Diamond", возраст = 43}
Истинный
 

Конечно, поскольку Person теперь находится в Eq, мы можем использовать его как a для всех функций, которые имеют ограничение класса Eq a в своей сигнатуре типа, например, elem.

ghci> let beastieBoys = [mca, adRock, mikeD]
ghci> mikeD `elem` beastieBoys
Истинный
 

Классы типов Show и Read предназначены для вещей, которые могут быть преобразованы в строки или из строк соответственно. Как и в случае с Eq, если у конструкторов типа есть поля, их тип должен быть частью Show или Read, если мы хотим сделать наш тип их экземпляром. Давайте сделаем наш тип данных Person частью Show and Read.

data Person = Person {firstName :: String
                     , lastName :: String
                     , возраст :: Int
                     } извлечение (Eq, Show, Read)
 

Теперь мы можем вывести человека на терминал.

ghci> let mikeD = Person {firstName = "Michael", lastName = "Diamond", age = 43}
ghci> mikeD
Человек {firstName = "Michael", lastName = "Diamond", возраст = 43}
ghci> "mikeD is:" ++ показать mikeD
"mikeD - это: Человек {firstName = \" Michael \ ", lastName = \" Diamond \ ", age = 43}"
 

Если бы мы попытались напечатать человека на терминале до того, как сделать тип данных Person частью Show, Haskell пожаловался бы на нас, заявив, что не знает, как представить человека в виде строки.Но теперь, когда мы получили для него экземпляр Show, он знает.

Read - это класс, обратный классу Show. Show предназначен для преобразования значений нашего типа a в строку, Read предназначен для преобразования строк в значения нашего типа. Однако помните, когда мы используем функцию чтения, мы должны использовать явную аннотацию типа, чтобы сообщить Haskell, какой тип мы хотим получить в результате. Если мы не сделаем тип, который мы хотим, явным, Haskell не будет знать, какой тип мы хотим.

ghci> read "Человек {firstName = \" Michael \ ", lastName = \" Diamond \ ", age = 43}" :: Человек
Человек {firstName = "Michael", lastName = "Diamond", возраст = 43}
 

Если мы используем результат нашего чтения позже таким образом, чтобы Haskell мог сделать вывод, что он должен читать его как личность, нам не нужно использовать аннотацию типа.

ghci> прочтите "Человек {firstName = \" Michael \ ", lastName = \" Diamond \ ", age = 43}" == mikeD
Истинный
 

Мы также можем читать параметризованные типы, но мы должны заполнить параметры типа. Таким образом, мы не можем прочитать "Just 't" :: Может быть, но мы можем прочитать "Just' t" :: Maybe Char.

Мы можем получить экземпляры для класса типа Ord,
который предназначен для типов, значения которых можно упорядочить. Если сравнить два
значений одного типа, которые были созданы с использованием разных конструкторов, значение
который был создан с помощью конструктора, определенного первым, считается меньшим.Например, рассмотрим Bool
type, который может иметь значение False или True. Чтобы увидеть, как он себя ведет, когда
по сравнению, мы можем думать об этом как о реализованном как
это:

data Bool = False | Истинное происхождение (Орд)
 

Поскольку конструктор значения False указывается первым, а конструктор значения True указывается после него, мы можем считать, что True больше, чем False.

ghci> True `compare` False
GT
ghci> Истина> Ложь
Истинный
ghci> Истина <Ложь
Ложь
 

В типе данных Maybe a конструктор значения Nothing указывается перед конструктором значения Just, поэтому значение Nothing всегда меньше, чем значение Just something, даже если это что-то составляет минус один миллиард триллионов. Но если мы сравниваем два значения Just, то мы сравниваем то, что внутри них.

ghci> Ничего <Всего 100
Истинный
ghci> Ничего> Просто (-49999)
Ложь
ghci> Всего 3 `compare` Всего 2
GT
ghci> Всего 100> Всего 50
Истинный
 

Но мы не можем сделать что-то вроде Just (* 3)> Just (* 2), потому что (* 3) и (* 2) - это функции, которые не являются экземплярами Ord.

Мы можем легко использовать алгебраические типы данных для перечисления, и классы типов Enum и Bounded помогают нам в этом.Рассмотрим следующий тип данных:

data Day = понедельник | Вторник | Среда | Четверг | Пятница | Суббота | воскресенье
 

Поскольку все конструкторы значений являются нулевыми (не принимают параметров, то есть полей), мы можем сделать их частью класса типов Enum. Класс типов Enum предназначен для вещей, у которых есть предшественники и последователи. Мы также можем сделать его частью класса типов Bounded, который предназначен для вещей, которые имеют минимально возможное значение и максимально возможное значение. И пока мы это делаем, давайте также сделаем его экземпляром всех других производных классов типов и посмотрим, что мы можем с ним сделать.

data Day = понедельник | Вторник | Среда | Четверг | Пятница | Суббота | воскресенье
           вывод (Eq, Ord, Show, Read, Bounded, Enum)
 

Поскольку это часть классов типов Show и Read, мы можем преобразовывать значения этого типа в строки и из них.

ghci> среда
среда
ghci> показать среду
"Среда"
ghci> прочтите «Суббота» :: День
Суббота
 

Поскольку это часть классов типов Eq и Ord, мы можем сравнивать или приравнивать дни.

ghci> суббота == воскресенье
Ложь
ghci> суббота == суббота
Истинный
ghci> суббота> пятница
Истинный
ghci> понедельник `compare` среда
LT
 

Это также часть Bounded, поэтому мы можем получить самый низкий и самый высокий день.

ghci> minBound :: Day
понедельник
ghci> maxBound :: Day
воскресенье
 

Это также экземпляр Enum. У нас могут быть предшественники и последователи дней, и мы можем составлять из них списки!

ghci> succ Monday
вторник
ghci> до субботы
Пятница
ghci> [четверг .. воскресенье]
[Четверг, пятница, суббота, воскресенье]
ghci> [minBound .. maxBound] :: [День]
[Понедельник вторник среда Четверг Пятница Суббота воскресенье]
 

Это довольно круто.

Синонимы типа

Ранее мы упоминали, что при написании типов типы [Char] и String эквивалентны и взаимозаменяемы.Это реализовано с помощью синонимов типа . Синонимы типов на самом деле ничего не делают сами по себе, они просто дают некоторым типам разные имена, чтобы они имели больше смысла для тех, кто читает наш код и документацию. Вот как стандартная библиотека определяет String как синоним [Char].

 тип String = [Char]
  

Мы ввели ключевое слово типа . Ключевое слово может вводить некоторых в заблуждение, потому что мы фактически не создаем ничего нового (мы сделали это с ключевым словом data ), а просто делаем синоним для уже существующего типа.

Если мы создадим функцию, которая преобразует строку в верхний регистр и вызовет ее toUpperString или что-то в этом роде, мы можем дать ей объявление типа toUpperString :: [Char] -> [Char] или toUpperString :: String -> String. Оба они, по сути, одинаковы, только последний лучше читать.

Когда мы имели дело с модулем Data.Map, мы сначала представили телефонную книгу со списком ассоциаций, прежде чем преобразовать его в карту. Как мы уже выяснили, список ассоциаций - это список пар ключ-значение.Давайте посмотрим на телефонную книгу, которая у нас была.

phoneBook :: [(Строка, Строка)]
phoneBook =
    [("Бетти", "555-2938")
    , ("Бонни", "452-2928")
    , ("patsy", "493-2928")
    , ("Люсиль", "205-2928")
    , ("Венди", "939-8282")
    , ("пенни", "853-2492")
    ] 

Мы видим, что телефонная книга имеет тип [(String, String)]. Это говорит нам о том, что это список ассоциаций, который отображает строки в строки, но не более того. Давайте создадим синоним типа, чтобы передать дополнительную информацию в объявлении типа.

type PhoneBook = [(String, String)]
 

Теперь объявлением типа для нашей телефонной книги может быть phoneBook :: PhoneBook. Сделаем синоним типа и для String.

тип PhoneNumber = String
тип Name = String
type PhoneBook = [(Имя, номер телефона)]
 

Присвоение синонимов типа String - это то, что делают программисты Haskell, когда хотят передать больше информации о том, какие строки в их функциях следует использовать в качестве и что они представляют.

Итак, теперь, когда мы реализуем функцию, которая принимает имя и номер и видит, есть ли это сочетание имени и номера в нашей телефонной книге, мы можем дать ей очень красивое и описательное объявление типа.

inPhoneBook :: Имя -> Номер телефона -> Телефонная книга -> Bool
inPhoneBook имя pnumber pbook = (name, pnumber) `elem` pbook
 

Если бы мы решили не использовать синонимы типов, наша функция имела бы тип String -> String -> [(String, String)] -> Bool. В этом случае легче понять объявление типа, в котором используются синонимы типа. Однако переборщить с ними не стоит. Мы вводим синонимы типов либо для описания того, что некоторый существующий тип представляет в наших функциях (и, таким образом, наши объявления типов становятся более качественной документацией), либо когда что-то имеет длинный тип, который часто повторяется (например, [(String, String)]), но представляет что-то более конкретное в контексте наших функций.

Синонимы типов также можно параметризовать. Если нам нужен тип, представляющий тип списка ассоциаций, но при этом он должен быть общим, чтобы он мог использовать любой тип в качестве ключей и значений, мы можем сделать это:

введите AssocList k v = [(k, v)]
 

Теперь функция, которая получает значение по ключу в списке ассоциаций, может иметь тип (Eq k) => k -> AssocList kv -> Maybe v. AssocList - это конструктор типа, который принимает два типа и создает конкретный типа, например, AssocList Int String.

Фонзи говорит: Ага! Когда я говорю о конкретных типах , я имею в виду полностью применяемые типы, такие как Map Int String, или, если мы имеем дело с одной из них полиморфными функциями, [a] или (Ord a) => Может быть, a и тому подобное. Иногда мы с ребятами говорим, что Maybe - это тип, но мы не имеем в виду этого, потому что каждый идиот знает, что Maybe - это конструктор типа. Когда я применяю дополнительный тип к Maybe, например Maybe String, у меня появляется конкретный тип. Вы знаете, что значения могут иметь только конкретные типы! Итак, в заключение, живите быстро, любите сильно и не позволяйте никому пользоваться вашей расческой!

Так же, как мы можем частично применять функции для получения новых функций, мы можем частично применять параметры типа и получать из них новые конструкторы типов.Точно так же, как мы вызываем функцию со слишком малым количеством параметров, чтобы вернуть новую функцию, мы можем указать конструктор типа со слишком небольшим количеством параметров типа и вернуть частично примененный конструктор типа. Если нам нужен тип, представляющий карту (из Data.Map) от целых чисел к чему-то, мы могли бы сделать это:

введите IntMap v = Map Int v
 

Или мы могли бы сделать это так:

тип IntMap = Карта Int
 

В любом случае конструктор типа IntMap принимает один параметр, и это тип того, на что будут указывать целые числа.

Ага . Если вы собираетесь попробовать реализовать это, вы, вероятно, сделаете квалифицированный импорт Data.Map. Когда вы выполняете квалифицированный импорт, конструкторам типов также должно предшествовать имя модуля. Итак, вы должны написать IntMap = Map.Map Int.

Убедитесь, что вы действительно понимаете разницу между конструкторами типов и конструкторами значений. Тот факт, что мы создали синоним типа под названием IntMap или AssocList, не означает, что мы можем делать такие вещи, как AssocList [(1,2), (4,5), (7,9)].Все это означает, что мы можем ссылаться на его тип, используя разные имена. Мы можем сделать [(1,2), (3,5), (8,9)] :: AssocList Int Int, что заставит числа внутри принимать тип Int, но мы все равно можем использовать этот список, как если бы любой нормальный список, внутри которого есть пары целых чисел. Синонимы типов (и типы в целом) могут использоваться только в части типа Haskell. Мы находимся в части типа Haskell всякий раз, когда определяем новые типы (например, в объявлениях data и type ) или когда мы находимся после ::.:: находится в объявлениях типов или в аннотациях типов.

Еще один интересный тип данных, который принимает в качестве параметров два типа, - это тип Either a b. Это примерно так:

данные Либо a b = Left a | Правый вывод b (Eq, Ord, Read, Show)
 

Он имеет два конструктора значений. Если используется Left, то его содержимое имеет тип a, а если используется Right, то его содержимое имеет тип b. Таким образом, мы можем использовать этот тип для инкапсуляции значения того или иного типа, а затем, когда мы получаем значение типа Either a b, мы обычно сопоставление с образцом как слева, так и справа, и мы различаем вещи в зависимости от того, какой из них был.

ghci> Правый 20
Правый 20
ghci> Левый "w00t"
Левый "w00t"
ghci>: t Правильно 'a'
Право 'a' :: Либо символ
ghci>: t Left True
Left True :: Either Bool b
 

До сих пор мы видели, что Maybe a в основном использовался для представления результатов вычислений, которые могли либо потерпеть неудачу, либо нет. Но иногда может быть недостаточно, потому что Ничто на самом деле не передает много информации, кроме того, что что-то не удалось. Это круто для функций, которые могут дать сбой только одним способом, или если нас просто не интересует, как и почему они отказали.Поиск Data.Map завершается ошибкой только в том случае, если искомого ключа нет на карте, поэтому мы точно знаем, что произошло. Однако, когда нас интересует, как какая-то функция вышла из строя или почему, мы обычно используем тип результата Either ab, где a - это какой-то тип, который может сказать нам что-то о возможном сбое, а b - тип успешного вычисления. . Следовательно, ошибки используют конструктор значения Left, а результаты используют Right.

Пример: в средней школе есть шкафчики, чтобы ученикам было куда положить плакаты Guns'n'Roses.Каждый шкафчик имеет кодовую комбинацию. Когда ученику нужен новый шкафчик, он сообщает руководителю шкафчика, какой номер шкафчика ему нужен, и он дает им код. Однако, если кто-то уже пользуется этим шкафчиком, он не может сказать им код от шкафчика, и они должны выбрать другой. Мы будем использовать карту из Data.Map для представления шкафчиков. Он сопоставляет номера шкафчиков с парой того, используется шкафчик или нет, и кодом шкафчика.

импортировать квалифицированные Data.Map как карту

data LockerState = Taken | Бесплатное получение (Показать, уравнение)

тип Code = String

введите LockerMap = Map.Карта Int (LockerState, Код)
 

Простые вещи. Мы вводим новый тип данных, чтобы показать, занят шкафчик или свободен, и делаем синоним типа для кода шкафчика. Мы также делаем синоним типа для типа, который преобразует целые числа в пары состояния и кода шкафчика. А теперь мы собираемся создать функцию, которая будет искать код на карте шкафчика. Мы собираемся использовать тип Either String Code для представления нашего результата, потому что наш поиск может потерпеть неудачу по двум причинам - шкафчик может быть взят, и в этом случае мы не можем сказать код или номер шкафчика может вообще не существовать .Если поиск не удастся, мы просто воспользуемся String, чтобы узнать, что произошло.

lockerLookup :: Int -> LockerMap -> Либо строковый код
lockerLookup lockerNumber map =
    case Map.lookup lockerNumber map of
        Ничего -> Осталось $ "Номер шкафчика" ++ показать lockerNumber ++ "не существует!"
        Просто (состояние, код) -> если состояние / = принято
                                затем правильный код
                                else Left $ "Locker" ++ show lockerNumber ++ "уже занято!" 

Мы делаем обычный поиск по карте.Если мы получаем Nothing, мы возвращаем значение типа Left String, говоря, что шкафчик вообще не существует. Если мы его найдем, то проведем дополнительную проверку, чтобы убедиться, что шкафчик не взят. Если это так, верните Left, говоря, что оно уже занято. Если это не так, верните значение типа Right Code, в котором мы даем учащемуся правильный код для шкафчика. На самом деле это правая строка, но мы ввели этот синоним типа, чтобы ввести дополнительную документацию в объявление типа. Вот пример карты:

шкафчики :: LockerMap
шкафчики = Карта.fromList
    [(100, (Взят, "ZD39I"))
    , (101, (Бесплатно, "JAh4I"))
    , (103, (Бесплатно, «IQSA9»))
    , (105, (Бесплатно, "QOTSA"))
    , (109, (Взят, "893JJ"))
    , (110, (Taken, "99292"))
    ]
 

А теперь давайте попробуем найти коды шкафчиков.

ghci> шкафчик
Правый "JAh4I"
ghci> шкафчик
Слева "Шкафчик 100 уже занят!"
ghci> шкафчик
Слева «Ящика № 102 не существует!»
ghci> шкафчики
Слева "шкафчик 110 уже занят!"
ghci> шкафчик
Правый "QOTSA"
 

Мы могли бы использовать элемент «Может быть» для представления результата, но тогда мы не знали бы, почему не смогли получить код. Но теперь у нас есть информация об ошибке в нашем типе результата.

Рекурсивные структуры данных

Как мы видели, конструктор в алгебраическом типе данных может иметь несколько (или вообще ни одного) полей, и каждое поле должно быть определенного типа. Имея это в виду, мы можем создавать типы, конструкторы которых имеют поля одного типа! Используя это, мы можем создавать рекурсивные типы данных, где одно значение некоторого типа содержит значения этого типа, которые, в свою очередь, содержат больше значений того же типа и так далее.

Подумайте об этом списке: [5]. Это просто синтаксический сахар для 5: []. Слева от: находится значение, а с правой стороны - список. И в данном случае это пустой список. А как насчет списка [4,5]? Хорошо, что обессахаривает 4: (5: []). Глядя на первый:, мы видим, что у него также есть элемент с левой стороны и список (5: []) с правой стороны. То же самое и со списком типа 3: (4: (5: 6: [])), который можно было бы записать так или как 3: 4: 5: 6: [] (потому что: является правоассоциативным) или [ 3,4,5,6].

Мы могли бы сказать, что список может быть пустым списком или это может быть элемент, соединенный вместе с: с другим списком (который может быть либо пустым списком, либо нет).

Тогда давайте воспользуемся алгебраическими типами данных для реализации нашего собственного списка!

Список данных a = Пусто | Минусы a (Список a) производное (Показать, Прочитать, Уравнение, Порядок)
 

Читается так же, как наше определение списков из одного из предыдущих абзацев. Это либо пустой список, либо комбинация заголовка с некоторым значением и списка.Если вас это смущает, возможно, вам будет проще понять синтаксис записи.

Список данных a = Пусто | Минусы извлечения {listHead :: a, listTail :: List a} (Show, Read, Eq, Ord)
 

Вас также может смутить конструктор Cons здесь. против - другое слово для:. Как видите, в списках: фактически является конструктором, который принимает значение и другой список и возвращает список. Мы уже можем использовать наш новый тип списка! Другими словами, у него два поля. Одно поле имеет тип a, а другое - тип [a].

ghci> Пусто
Пустой
ghci> 5 `Cons` Пусто
Минусы 5 Пусто
ghci> 4 `Cons` (5` Cons` пусто)
Минусы 4 (Минусы 5 Пусто)
ghci> 3 `Cons` (4` Cons` (5 `Cons` пусто))
Минусы 3 (Минусы 4 (Минусы 5 пусто))
 

Мы вызвали наш конструктор Cons инфиксным способом, чтобы вы могли видеть, как он выглядит примерно так:. Пусто - это как [], а 4 `Cons` (5` Cons` Empty) похоже на 4: (5: []).

Мы можем определить функции, которые будут автоматически инфиксными, сделав их состоящими только из специальных символов. Мы также можем сделать то же самое с конструкторами, поскольку они просто функции, возвращающие тип данных.Так что проверьте это.

инфикс 5: -:
Список данных a = Пусто | a: -: (Список a) вывод (Показать, Прочитать, Уравнение, Порядок)
 

Прежде всего, мы замечаем новую синтаксическую конструкцию, объявления фиксации. Когда мы определяем функции как операторы, мы можем использовать это, чтобы придать им неподвижность (но это не обязательно). Фиксированность указывает, насколько тесно оператор связывает и является ли он левоассоциативным или правоассоциативным. Например, фиксация * - это infixl 7 *, а фиксация + - это infixl 6. Это означает, что они оба левоассоциативны (4 * 3 * 2 равно (4 * 3) * 2), но * связывает сильнее, чем +, потому что он более устойчивый, поэтому 5 * 4 + 3 равно (5 * 4) + 3.

В противном случае мы просто написали: -: (Список а) вместо Минусов а (Список а). Теперь мы можем записывать списки в нашем типе списка следующим образом:

ghci> 3: -: 4: -: 5: -: Пусто
(: - :) 3 ((: - :) 4 ((: - :) 5 Пусто))
ghci> let a = 3: -: 4: -: 5: -: Пусто
ghci> 100: -: a
(: - :) 100 ((: - :) 3 ((: - :) 4 ((: - :) 5 Пусто)))
 

При создании Show для нашего типа Haskell все равно будет отображать его, как если бы конструктор был префиксной функцией, следовательно, оператор заключен в круглые скобки (помните, 4 + 3 равно (+) 4 3).

Давайте создадим функцию, которая складывает два наших списка вместе. Вот как ++ определяется для обычных списков:

инфиксный 5 ++
(++) :: [a] -> [a] -> [a]
[] ++ ys = ys
(x: xs) ++ ys = x: (xs ++ ys)
 

Так что мы просто украдем это для нашего собственного списка. Назовем функцию. ++.

инфикср 5. ++
(. ++) :: Список a -> Список a -> Список a
Пусто. ++ ys = ys
(x: -: xs). ++ ys = x: -: (xs. ++ ys)
 

А посмотрим, работает ли ...

ghci> let a = 3: -: 4: -: 5: -: Пусто
ghci> let b = 6: -: 7: -: Пусто
ghci> а.++ b
(: - :) 3 ((: - :) 4 ((: - :) 5 ((: - :) 6 ((: - :) 7 Пусто))))
 

Ницца. Это мило. При желании мы могли бы реализовать все функции, которые работают со списками в нашем собственном типе списка.

Обратите внимание, как мы сопоставили шаблон на (x: -: xs). Это работает, потому что сопоставление с образцом на самом деле касается сопоставления конструкторов. Мы можем сопоставить: -: потому что это конструктор для нашего собственного типа списка, и мы также можем сопоставить: потому что это конструктор для встроенного типа списка. То же самое и с []. Поскольку сопоставление с образцом работает (только) с конструкторами, мы можем сопоставить такие вещи, как обычные конструкторы префиксов или что-то вроде 8 или 'a', которые в основном являются конструкторами для числового и символьного типов соответственно.

Теперь мы собираемся реализовать двоичное дерево поиска . Если вы не знакомы с бинарными деревьями поиска из таких языков, как C, вот что они собой представляют: элемент указывает на два элемента, один слева, а другой справа. Элемент слева меньше, элемент справа больше. Каждый из этих элементов также может указывать на два элемента (или один, или ни один). Фактически, каждый элемент имеет до двух поддеревьев. И что интересно в деревьях двоичного поиска, так это то, что мы знаем, что все элементы в левом поддереве, скажем, 5 будут меньше 5.Элементы в правом поддереве будут больше. Итак, если нам нужно определить, есть ли 8 в нашем дереве, мы начнем с 5, а затем, поскольку 8 больше 5, мы пойдем вправо. Сейчас у нас 7, и поскольку 8 больше 7, мы снова идем вправо. И мы нашли свою стихию в трех прыжках! Если бы это был обычный список (или дерево, но действительно несбалансированное), нам потребовалось бы семь переходов вместо трех, чтобы увидеть, есть ли там 8.

Наборы и карты из Data.Set и Data.Map реализованы с использованием деревьев, только вместо обычных деревьев двоичного поиска они используют сбалансированные деревья двоичного поиска, которые всегда сбалансированы.Но сейчас мы просто реализуем обычные деревья двоичного поиска.

Вот что мы собираемся сказать: дерево - это либо пустое дерево, либо это элемент, содержащий некоторое значение и два дерева. Похоже, идеально подходит для алгебраического типа данных!

дерево данных a = EmptyTree | Узел а (дерево а) (дерево а) вывод (Показать, прочитать, уравнение)
 

Хорошо, хорошо, это хорошо. Вместо того, чтобы вручную строить дерево, мы собираемся создать функцию, которая берет дерево и элемент и вставляет элемент. Мы делаем это, сравнивая значение, которое хотим вставить в корневой узел, а затем, если оно меньше, мы идем влево, если больше, мы идем вправо. Мы делаем то же самое для каждого последующего узла, пока не достигнем пустого дерева. Как только мы достигли пустого дерева, мы просто вставляем узел с этим значением вместо пустого дерева.

В таких языках, как C, мы бы сделали это, изменив указатели и значения внутри дерева. В Haskell мы не можем изменить наше дерево, поэтому нам нужно создавать новое поддерево каждый раз, когда мы решаем пойти влево или вправо, и в конце функция вставки возвращает совершенно новое дерево, потому что Haskell на самом деле не есть понятие указателя, просто значения.Следовательно, тип нашей функции вставки будет чем-то вроде a -> Tree a -> Tree a. Он принимает элемент и дерево и возвращает новое дерево, внутри которого находится этот элемент. Это может показаться неэффективным, но лень решает эту проблему.

Итак, вот две функции. Одна из них - это служебная функция для создания одноэлементного дерева (дерево с одним узлом) и функция для вставки элемента в дерево.

singleton :: a -> Дерево a
singleton x = узел x EmptyTree EmptyTree

treeInsert :: (Ord a) => a -> Tree a -> Tree a
treeInsert x EmptyTree = singleton x
treeInsert x (узел слева направо)
    | x == a = Узел x слева направо
    | x  a = узел слева (treeInsert x справа)
 

Функция singleton - это просто ярлык для создания узла, который имеет что-то, а затем двух пустых поддеревьев.В функции вставки у нас сначала есть краевое условие в качестве шаблона. Если мы достигли пустого поддерева, это означает, что мы там, где хотим, и вместо пустого дерева мы помещаем одноэлементное дерево с нашим элементом. Если мы не вставляем в пустое дерево, нам нужно кое-что проверить. Во-первых, если элемент, который мы вставляем, равен корневому элементу, просто верните такое же дерево. Если он меньше, верните дерево с тем же корневым значением, тем же правым поддеревом, но вместо его левого поддерева поместите дерево, в которое вставлено наше значение. То же самое (но наоборот) происходит, если наше значение больше корневого элемента.

Далее мы собираемся создать функцию, которая проверяет, есть ли какой-либо элемент в дереве. Во-первых, давайте определим краевое условие. Если мы ищем элемент в пустом дереве, то его там точно нет. Хорошо. Обратите внимание, что это то же самое, что и краевое условие при поиске элементов в списках. Если мы ищем элемент в пустом списке, его там нет. В любом случае, если мы не ищем элемент в пустом дереве, мы кое-что проверяем.Если элемент в корневом узле - это то, что мы ищем, отлично! Если нет, что тогда? Что ж, мы можем воспользоваться тем, что все левые элементы меньше корневого узла. Итак, если искомый элемент меньше корневого узла, проверьте, не находится ли он в левом поддереве. Если он больше, проверьте, не находится ли он в правильном поддереве.

treeElem :: (Ord a) => a -> Tree a -> Bool
treeElem x EmptyTree = Ложь
treeElem x (Узел слева направо)
    | х == а = верно
    | Икс
 

Все, что нам нужно было сделать, это написать предыдущий параграф в коде. Давайте повеселимся с нашими деревьями! Вместо того, чтобы строить его вручную (хотя мы могли бы), мы будем использовать свертку для построения дерева из списка. Помните, что практически все, что проходит по списку один за другим, а затем возвращает какое-то значение, можно реализовать с помощью свертки! Мы собираемся начать с пустого дерева, а затем подойти к списку справа и просто вставить элемент за элементом в наше дерево аккумуляторов.

ghci> пусть nums = [8,6,4,1,7,3,5]
ghci> let numsTree = foldr treeInsert EmptyTree nums
ghci> numsTree
Узел 5 (Node 3 (Node 1 EmptyTree EmptyTree) (Node 4 EmptyTree EmptyTree)) (Node 7 (Node 6 EmptyTree EmptyTree) (Node 8 EmptyTree EmptyTree)) 

В этом свертке treeInsert был функцией сворачивания (он берет дерево и элемент списка и создает новое дерево), а EmptyTree является начальным аккумулятором.nums, конечно, был списком, который мы складывали.

Когда мы выводим наше дерево на консоль, оно не очень читается, но если мы попробуем, то сможем разобрать его структуру. Мы видим, что корневой узел равен 5, а затем у него есть два поддерева, одно из которых имеет корневой узел 3, а другое - 7 и т. Д.

ghci> 8 `treeElem` numsTree
Истинный
ghci> 100 `treeElem` numsTree
Ложь
ghci> 1 `treeElem` numsTree
Истинный
ghci> 10 `treeElem` numsTree
Ложь
 

Проверка членства тоже работает хорошо.Круто.

Итак, как видите, алгебраические структуры данных - действительно крутая и мощная концепция в Haskell. Мы можем использовать их для создания чего угодно, от логических значений и перечислений по дням недели до двоичных деревьев поиска и многого другого!

Классы типов 102

Итак, мы узнали о некоторых стандартных классах типов Haskell и увидели, какие типы они есть. Мы также узнали, как автоматически создавать наши собственные экземпляры типов стандартных классов типов, попросив Haskell создать экземпляры для нас.В этом разделе мы узнаем, как создавать собственные классы типов и как вручную создавать их экземпляры типов.

Краткий обзор классов типов: классы типов подобны интерфейсам. Класс типов определяет некоторое поведение (например, сравнение на равенство, сравнение для упорядочивания, перечисление), а затем типы, которые могут вести себя таким образом, становятся экземплярами этого класса типов. Поведение классов типов достигается путем определения функций или просто объявлений типов, которые мы затем реализуем. Поэтому, когда мы говорим, что тип является экземпляром класса типов, мы имеем в виду, что мы можем использовать функции, которые класс типов определяет с этим типом.

Typeclasses практически не имеют ничего общего с классами таких языков, как Java или Python. Это смущает многих людей, поэтому я хочу, чтобы вы прямо сейчас забыли все, что вы знаете о классах на императивных языках.

Например, класс типов Eq предназначен для вещей, которые можно приравнять. Он определяет функции == и / =. Если у нас есть тип (скажем, Car) и сравнение двух автомобилей с функцией равенства == имеет смысл, то для Car имеет смысл быть экземпляром уравнения Eq.

Так определяется класс Eq в стандартной прелюдии:

class Eq a где
    (==) :: a -> a -> Bool
    (/ =) :: a -> a -> Bool
    х == у = нет (х / = у)
    х / = у = нет (х == у)
 

Уоу, уоу, уоу! Какой-то новый странный синтаксис и ключевые слова! Не волнуйтесь, через секунду все станет ясно.Во-первых, когда мы пишем class Eq a where, это означает, что мы определяем новый класс типов, который называется Eq. A - это переменная типа, и это означает, что a будет играть роль типа, который мы скоро сделаем экземпляром Eq. Его не обязательно называть a, это даже не обязательно должна быть одна буква, это просто должно быть слово в нижнем регистре. Затем мы определяем несколько функций. Не обязательно реализовывать сами тела функций, нам просто нужно указать объявления типов для функций.

Некоторые люди могли бы понять это лучше, если бы мы написали class Eq equatable where, а затем указали объявления типа, такие как (==) :: equatable -> equatable -> Bool.

В любом случае, мы, , реализовали тела функций для функций, которые определяет Eq, только мы определили их в терминах взаимной рекурсии. Мы сказали, что два экземпляра Eq равны, если они не различны, и они разные, если они не равны. На самом деле нам не нужно было этого делать, но мы сделали, и скоро мы увидим, как это нам поможет.

Если мы скажем class Eq a where, а затем определим объявление типа внутри этого класса, например (==) :: a -> -a -> Bool, то, когда мы позже исследуем тип этой функции, у него будет тип (Eq a) => a -> a -> Bool.

Итак, когда у нас есть класс, что мы можем с ним делать? Ну, правда, немного. Но как только мы начнем создавать экземпляры типов этого класса, мы начнем получать неплохую функциональность. Так что проверьте этот тип:

data TrafficLight = Red | Желтый | Зеленый
 

Определяет состояния светофора.Обратите внимание, что мы не создали для него никаких экземпляров класса. Это потому, что мы собираемся написать некоторые экземпляры вручную, даже если мы могли бы получить их для таких типов, как Eq и Show. Вот как мы делаем его экземпляром уравнения.

instance Eq TrafficLight где
    Красный == Красный = Правда
    Зеленый == Зеленый = Истинный
    Желтый == Желтый = Правда
    _ == _ = Ложь
 

Мы сделали это с помощью ключевого слова instance . Итак, класс предназначен для определения новых классов типов, а экземпляр предназначен для создания наших типов экземпляров классов типов.Когда мы определяли Eq, мы написали класс Eq a where и сказали, что a играет роль того типа, который будет создан позже. Мы можем ясно видеть это здесь, потому что, когда мы создаем экземпляр, мы пишем instance Eq TrafficLight where. Мы заменяем a на фактический тип.

Поскольку == был определен в терминах / = и наоборот в объявлении класса , нам нужно было перезаписать только одно из них в объявлении экземпляра. Это называется минимальным полным определением класса типов - минимум функций, которые мы должны реализовать, чтобы наш тип мог вести себя так, как рекламирует класс. Чтобы выполнить минимальное полное определение для Eq, мы должны перезаписать один из == или / =. Если бы уравнение было определено просто так:

class Eq a где
    (==) :: a -> a -> Bool
    (/ =) :: a -> a -> Bool
 

нам пришлось бы реализовать обе эти функции при создании типа его экземпляром, потому что Haskell не знал бы, как эти две функции связаны. Тогда минимальное полное определение будет таким: both == и / =.

Как видите, мы реализовали == просто путем сопоставления с образцом.Поскольку существует гораздо больше случаев, когда два источника света не равны, мы указали те, которые равны, а затем просто сделали общий шаблон, в котором говорится, что если это ни одна из предыдущих комбинаций, то два источника света не равны.

Давайте также сделаем это экземпляром Show вручную. Чтобы удовлетворить минимально полное определение для Show, нам просто нужно реализовать его функцию show, которая принимает значение и превращает его в строку.

instance Show TrafficLight где
    show Red = "Красный свет"
    show Yellow = "Желтый свет"
    show Green = "Зеленый свет"
 

И снова мы использовали сопоставление с образцом для достижения наших целей.Посмотрим, как это работает в действии:

ghci> Красный == Красный
Истинный
ghci> Красный == Желтый
Ложь
ghci> Красный `elem` [Красный, Желтый, Зеленый]
Истинный
ghci> [красный, желтый, зеленый]
[Красный свет, желтый свет, зеленый свет]
 

Ницца. Мы могли бы просто вывести уравнение, и оно имело бы тот же эффект (но мы этого не сделали в образовательных целях). Однако при наследовании Show конструкторы значений были бы напрямую преобразованы в строки. Но если мы хотим, чтобы огни выглядели как «красный свет», мы должны сделать объявление экземпляра вручную.

Вы также можете создавать классы типов, являющиеся подклассами других классов типов. Объявление класса для Num немного длинное, но вот первая часть:

class (Eq a) => Num a, где
   . .. 

Как мы упоминали ранее, есть много мест, где мы можем втиснуть ограничения класса. Это похоже на запись класса Num a, только мы утверждаем, что наш тип a должен быть экземпляром Eq. По сути, мы говорим, что мы должны сделать тип экземпляром Eq, прежде чем мы сможем сделать его экземпляром Num.Прежде чем какой-либо тип можно будет считать числом, имеет смысл определить, можно ли приравнять значения этого типа. На самом деле это все, что нужно для создания подклассов, это просто ограничение класса для объявления class ! При определении тел функций в объявлении класса или при определении их в объявлениях экземпляра мы можем предположить, что a является частью Eq, и поэтому мы можем использовать == для значений этого типа.

Но как типы Maybe или list созданы как экземпляры классов типов? Что отличает Maybe от, скажем, TrafficLight, так это то, что Maybe сам по себе не является конкретным типом, это конструктор типа, который принимает один параметр типа (например, Char или что-то еще) для создания конкретного типа (например, Maybe Char). Давайте еще раз взглянем на класс типов Eq:

class Eq a где
    (==) :: a -> a -> Bool
    (/ =) :: a -> a -> Bool
    х == у = нет (х / = у)
    х / = у = нет (х == у) 

Из объявлений типа мы видим, что a используется как конкретный тип, потому что все типы в функциях должны быть конкретными (помните, у вас не может быть функции типа a -> Может быть, но у вас может быть функция of a -> Maybe a или Maybe Int -> Maybe String). Вот почему мы не можем сделать что-то вроде

instance Eq Может быть, где
    ... 

Потому что, как мы видели, a должен быть конкретным типом, но Maybe не конкретным типом. Это конструктор типа, который принимает один параметр и затем создает конкретный тип. Также было бы утомительно писать экземпляр Eq (Maybe Int) где, instance Eq (Maybe Char) where и т.д. для каждого типа. Чтобы мы могли записать это так:

instance Eq (Может быть, m), где
    Просто x == Просто y = x == y
    Ничего == Ничего = Правда
    _ == _ = Ложь
       

Это все равно что сказать, что мы хотим сделать все типы формы Maybe something экземпляром Eq. Мы действительно могли бы написать (Может быть, что-нибудь), но обычно мы выбираем отдельные буквы, чтобы соответствовать стилю Haskell. (Может быть, m) здесь играет роль a из класса Eq a where. Хотя Maybe не является конкретным типом, Maybe m есть. Указав параметр типа (m в нижнем регистре), мы сказали, что хотим, чтобы все типы в форме Maybe m, где m - любой тип, были экземплярами Eq.

Но с этим есть одна проблема. Вы можете это заметить? Мы используем == в содержимом Maybe, но у нас нет гарантии, что то, что содержит Maybe, можно использовать с Eq! Вот почему мы должны изменить нашу декларацию экземпляра следующим образом:

instance (Eq m) => Eq (Может быть, m), где
    Просто x == Просто y = x == y
    Ничего == Ничего = Правда
    _ == _ = Ложь
       

Нам пришлось добавить ограничение класса! С этим объявлением экземпляра мы говорим следующее: мы хотим, чтобы все типы формы Maybe m были частью класса типов Eq, но только те типы, где m (то есть то, что содержится внутри Maybe) также является частью Eq. Фактически, именно так Haskell тоже будет наследовать экземпляр.

В большинстве случаев ограничения класса в объявлениях class используются для того, чтобы сделать класс типов подклассом другого класса типов, а ограничения класса в объявлениях экземпляра используются для выражения требований к содержимому некоторого типа. Например, здесь мы требовали, чтобы содержимое Maybe также было частью класса типов Eq.

При создании экземпляров, если вы видите, что тип используется как конкретный тип в объявлениях типа (например, a в a -> a -> Bool), вы должны предоставить параметры типа и добавить круглые скобки, чтобы в итоге вы получили конкретный вид.

Учтите, что тип, который вы пытаетесь создать экземпляр, заменит параметр в объявлении класса . При создании экземпляра a from class Eq a where будет заменен реальным типом, поэтому попробуйте мысленно поместить свой тип и в объявления типа функции. (==) :: Может быть -> Может быть -> Bool не имеет особого смысла, но (==) :: (Eq m) => Может быть m -> Может быть m -> Bool имеет. Но это просто то, о чем стоит подумать, потому что == всегда будет иметь тип (==) :: (Eq a) => a -> a -> Bool, независимо от того, какие экземпляры мы создаем.

О, еще кое-что, зацените! Если вы хотите увидеть, что такое экземпляры класса типов, просто выполните: info YourTypeClass в GHCI. Таким образом, набрав: info Num, вы увидите, какие функции определяет класс типов, и получите список типов в классе типов. : info также работает с типами и конструкторами типов. Если вы это сделаете: info Maybe, он покажет вам все классы типов, экземпляром которых является Maybe. Также: info может показать вам объявление типа функции. Я думаю, это круто.

A да-нет класс типов

В JavaScript и некоторых других языках со слабой типизацией вы можете поместить почти что угодно в выражение if.Например, вы можете сделать все следующее: if (0) alert ("ДА!") Else alert ("NO!"), If ("") alert ("YEAH!") Else alert ("NO!" ), if (false) alert ("YEAH") else alert ("NO!) и т. д., и все они выдадут предупреждение NO !. Если вы сделаете if (" WHAT ") alert (" YEAH ") else alert ("NO!"), он выдаст предупреждение "YEAH!", потому что JavaScript считает непустые строки своего рода истинным значением.

Несмотря на то, что строгое использование Bool для логической семантики лучше работает в Haskell, давайте все равно попробуем реализовать это поведение в стиле JavaScript.Ради забавы! Начнем с объявления class .

класс Да Нет а где
    yesno :: a -> Bool
 

Довольно просто. Класс типов YesNo определяет одну функцию. Эта функция принимает одно значение типа, которое можно рассматривать как содержащее некоторую концепцию истинности, и точно сообщает нам, истинно оно или нет. Обратите внимание на то, как мы используем a в функции, a должен быть конкретным типом.

Теперь давайте определим несколько экземпляров. Что касается чисел, мы предполагаем, что (как в JavaScript) любое число, отличное от 0, является истинным, а 0 - ложным.

экземпляр Да Нет Int где
    да нет 0 = ложь
    да нет _ = верно
 

Пустые списки (и, по расширению, строки) являются непустым значением, а непустые списки - положительным значением.

экземпляр YesNo [a] где
    yesno [] = Неверно
    да нет _ = верно
 

Обратите внимание, как мы просто помещаем туда параметр типа a, чтобы сделать список конкретным типом, даже если мы не делаем никаких предположений относительно типа, который содержится в списке. Что еще, хм ... Я знаю, сам Bool также содержит истинность и ложность, и довольно очевидно, что есть что.

instance YesNo Bool где
    дано = идентификатор
 

А? Какой идентификатор? Это просто стандартная библиотечная функция, которая принимает параметр и возвращает то же самое, что мы в любом случае пишем здесь.

Сделаем тоже, Может быть, экземпляр.

экземпляр Да Нет (Может быть) где
    да нет (просто _) = верно
    да нет ничего = ложь
 

Нам не нужно было ограничение класса, потому что мы не делали предположений о содержимом Maybe. Мы только что сказали, что это истина, если это значение Just, и ложь, если это значение Nothing. Нам все еще приходилось записывать (Maybe a) вместо просто Maybe, потому что, если подумать, функция Maybe -> Bool не может существовать (потому что Maybe не является конкретным типом), тогда как Maybe a -> Bool является хорошо и денди. Тем не менее, это действительно круто, потому что теперь любой тип формы Может быть, что-то является частью YesNo, и не имеет значения, что это за что-то.

Ранее мы определили Tree - тип, представляющий двоичное дерево поиска. Мы можем сказать, что пустое дерево является ложным, а все, что не пустое дерево, является истинным.

экземпляр Да Нет (Дерево a) где
    да нет EmptyTree = False
    да нет _ = верно
 

Может ли светофор иметь значение «да» или «нет»? Конечно. Если он красный, вы остановитесь. Если он зеленый, иди. Если он желтый? Эх, я обычно бегаю по желтым, потому что живу ради адреналина.

экземпляр YesNo TrafficLight где
    да нет красный = ложь
    да нет _ = верно
 

Круто, теперь, когда у нас есть несколько экземпляров, поехали играть!

ghci> да нет $ length []
Ложь
ghci> да, нет "хаха"
Истинный
ghci> да нет ""
Ложь
ghci> да нет $ Всего 0
Истинный
ghci> да нет верно
Истинный
ghci> да нет EmptyTree
Ложь
ghci> да нет []
Ложь
ghci> да нет [0,0,0]
Истинный
ghci>: t да нет
yesno :: (YesNo a) => a -> Bool
 

Верно, работает! Давайте создадим функцию, которая имитирует оператор if, но работает со значениями YesNo.

yesnoIf :: (YesNo y) => y -> a -> a -> a
yesnoIf yesnoVal yesResult noResult = если да нет yesnoVal тогда yesResult else noResult
 

Довольно просто. Требуется значение «да-нет» и две вещи. Если значение yes-no-ish больше, чем yes, оно возвращает первую из двух вещей, в противном случае возвращает вторую из них.

ghci> yesnoIf [] "ДА!" "НЕТ!"
"НЕТ!"
ghci> да нет, если [2,3,4] «ДА!» "НЕТ!"
"ДА!"
ghci> да нет, если верно "ДА!" "НЕТ!"
"ДА!"
ghci> да нет, если (всего 500) "АГА!" "НЕТ!"
"ДА!"
ghci> yesnoIf Ничего "ДА!" "НЕТ!"
"НЕТ!"
 

Класс типов Functor

До сих пор мы встречали множество классов типов в стандартной библиотеке.Мы играли с Ord, который предназначен для вещей, которые можно заказать. Мы возились с Eq, который предназначен для вещей, которые можно приравнять. Мы видели Show, который представляет интерфейс для типов, значения которых могут отображаться в виде строк. Наш хороший друг Read присутствует всякий раз, когда нам нужно преобразовать строку в значение некоторого типа. А теперь мы собираемся взглянуть на класс типов Functor, который в основном предназначен для вещей, которые можно отображать. Вы, вероятно, думаете сейчас о списках, поскольку отображение списков является доминирующей идиомой в Haskell.И вы правы, тип списка является частью класса типов Functor.

Что может быть лучше для знакомства с классом типов Functor, чем посмотреть, как он реализован? Давайте взглянем.

class Functor f, где
    fmap :: (a -> b) -> f a -> f b
 

Хорошо. Мы видим, что он определяет одну функцию, fmap, и не предоставляет для нее никакой реализации по умолчанию. Типа fmap интересный. До сих пор в определениях классов типов переменная типа, которая играла роль типа в классе типов, была конкретным типом, например a in (==) :: (Eq a) => a -> a -> Bool.Но теперь f - это не конкретный тип (тип, который может содержать значение, например Int, Bool или Maybe String), а конструктор типа, который принимает один параметр типа. Краткий пример: возможно, Int - это конкретный тип, но Maybe - это конструктор типа, который принимает один тип в качестве параметра. В любом случае, мы видим, что fmap принимает функцию от одного типа к другому и функтор, применяемый к одному типу, и возвращает функтор, примененный к другому типу.

Если это звучит немного запутанно, не волнуйтесь. Все скоро станет известно, когда мы рассмотрим несколько примеров.Хм, это объявление типа для fmap что-то мне напоминает. Если вы не знаете сигнатуру типа карты, это: map :: (a -> b) -> [a] -> [b].

Ах, интересно! Он принимает функцию от одного типа к другому и список одного типа и возвращает список другого типа. Друзья мои, я думаю, у нас есть функтор! Фактически, map - это просто fmap, который работает только со списками. Вот как список является экземпляром класса типов Functor.

instance Functor [] где
    fmap = карта
 

Вот и все! Обратите внимание, как мы не написали экземпляр Functor [a] где, потому что из fmap :: (a -> b) -> f a -> f b мы видим, что f должен быть конструктором типа, который принимает один тип.[a] уже является конкретным типом (списка с любым типом внутри), а [] - конструктором типа, который принимает один тип и может создавать такие типы, как [Int], [String] или даже [[String]] .

Поскольку для списков fmap - это просто карта, мы получаем те же результаты при использовании их в списках.

map :: (a -> b) -> [a] -> [b]
ghci> fmap (* 2) [1..3]
[2,4,6]
ghci> карта (* 2) [1..3]
[2,4,6]
 

Что происходит, когда мы отображаем или fmap поверх пустого списка? Ну, конечно, получаем пустой список.Он просто превращает пустой список типа [a] в пустой список типа [b].

Типы, которые могут действовать как ящик, могут быть функторами. Вы можете думать о списке как о коробке, которая имеет бесконечное количество маленьких отделений, и все они могут быть пустыми, одно может быть полным, а другие пустыми, или некоторые из них могут быть заполнены. Итак, какие еще свойства подобны коробке? Например, тип "Может быть". В некотором смысле это похоже на ящик, который либо не может содержать ничего, и в этом случае он имеет значение Nothing, либо может содержать один элемент, например «HAHA», и в этом случае он имеет значение Just «HAHA». Вот как может быть функтор Maybe.

instance Functor Может быть, где
    fmap f (Just x) = Just (f x)
    fmap f Nothing = Ничего
 

Опять же, обратите внимание, как мы написали instance Functor Maybe where вместо instance Functor (Maybe m) where, как мы это делали, когда имели дело с Maybe и YesNo. Функтору нужен конструктор типа, который принимает один тип, а не конкретный тип. Если вы мысленно замените fs на Maybes, fmap будет действовать как a (a -> b) -> Maybe a -> Maybe b для этого конкретного типа, что выглядит нормально.Но если вы замените f на (Может быть, m), тогда будет казаться, что это будет действовать как a (a -> b) -> Может быть m a -> Может быть, m b, что не имеет никакого смысла, потому что Maybe принимает только один параметр типа.

В любом случае, реализация fmap довольно проста. Если это пустое значение Nothing, просто верните Nothing. Если мы отображаем пустое поле, мы получаем пустое поле. Это имеет смысл. Точно так же, как если мы отображаем пустой список, мы возвращаем пустой список. Если это не пустое значение, а, скорее, одно значение, упакованное в Just, тогда мы применяем функцию к содержимому Just.

ghci> fmap (++ «ЭЙ, РЕБЯТА ИМ ВНУТРИ ПРОСТО») (Просто «Что-то серьезное.»)
Просто «Что-то серьезное. ЭЙ, РЕБЯТА, Я ВНУТРИ ПРОСТО»
ghci> fmap (++ "ПРИВЕТ, ЧТО ВНУТРИ ПРОСТО") Ничего
Ничего
ghci> fmap (* 2) (всего 200)
Всего 400
ghci> fmap (* 2) Ничего
Ничего
 

Еще одна вещь, которую можно отобразить и сделать экземпляром Functor, - это тип Tree a. Его можно представить себе как блок (содержит несколько значений или не содержит их), а конструктор типа Tree принимает ровно один параметр типа.Если вы посмотрите на fmap, как если бы это была функция, созданная только для Tree, ее сигнатура типа будет выглядеть как (a -> b) -> Tree a -> Tree b. Мы собираемся использовать рекурсию на этом. Отображение пустого дерева приведет к пустому дереву. Отображение непустого дерева будет деревом, состоящим из нашей функции, примененной к корневому значению, а его левое и правое поддеревья будут предыдущими поддеревьями, только наша функция будет отображаться поверх них.

экземпляр Functor Tree где
    fmap f EmptyTree = Пустое дерево
    fmap f (Node x leftsub rightsub) = Node (f x) (fmap f leftsub) (fmap f rightsub)
 
ghci> fmap (* 2) Пустое дерево
EmptyTree
ghci> fmap (* 4) (foldr treeInsert EmptyTree [5,7,3,2,1,7])
Node 28 (Node 4 EmptyTree (Node 8 EmptyTree (Node 12 EmptyTree (Node 20 EmptyTree EmptyTree)))) Пустое дерево
 

Отлично! А как насчет Either a b? Можно ли сделать из него функтор? Классу типов Functor нужен конструктор типа, который принимает только один параметр типа, а Either - два.Хм! Я знаю, что мы частично применим Either, подав ему только один параметр, чтобы у него был один свободный параметр. Вот как Either a является функтором в стандартных библиотеках:

instance Functor (либо a), где
    fmap f (Right x) = Right (f x)
    fmap f (Left x) = Left x
 

Ну хорошо, что мы здесь делали? Вы можете увидеть, как мы сделали экземпляр Either, а не просто Either. Это потому, что Either a - это конструктор типа, который принимает один параметр, а Either - два. Если бы fmap был специально для Either a, сигнатура типа была бы (b -> c) -> Either ab -> Either ac, потому что это то же самое, что (b -> c) -> (Either a) b -> (Either а) в.В реализации мы отображали в случае конструктора значения Right, но не в случае Left. Это почему? Что ж, если мы посмотрим назад, как определяется тип Either a b, это будет примерно так:

данные Либо a b = Left a | Правый б
 

Что ж, если бы мы хотели сопоставить одну функцию с ними обоими, a и b должны быть одного типа. Я имею в виду, что если бы мы попытались отобразить функцию, которая принимает строку и возвращает строку, а b была строкой, а a была числом, это не сработало бы.Кроме того, видя, каким был бы тип fmap, если бы он работал только со значениями Either, мы видим, что первый параметр должен оставаться неизменным, в то время как второй может изменяться, а первый параметр актуализируется конструктором значения Left.

Это также хорошо согласуется с нашей аналогией с ящиком, если мы думаем о левой части как о чем-то вроде пустого поля с сообщением об ошибке, написанным сбоку, говорящим нам, почему он пуст.

Карты из Data.Map также можно сделать функтором, потому что они содержат значения (или нет!).В случае Map k v, fmap отобразит функцию v -> v 'на карту типа Map k v и вернет карту типа Map k v'.

Обратите внимание, что 'не имеет особого значения в типах, как и не имеет особого значения при именовании значений. Он используется для обозначения похожих вещей, только слегка измененных.

Попробуйте выяснить, как Map k становится экземпляром Functor самостоятельно!

С классом типов Functor мы увидели, как классы типов могут представлять довольно интересные концепции высшего порядка.Мы также попрактиковались в частичном применении типов и создании экземпляров. В одной из следующих глав мы также рассмотрим некоторые законы, применимые к функторам.

Еще одна вещь! Функторы должны подчиняться некоторым законам, чтобы у них могли быть некоторые свойства, на которые мы могли бы положиться и не слишком много думать о них. Если мы используем fmap (+1) над списком [1,2,3,4], мы ожидаем, что результат будет [2,3,4,5], а не обратным, [5,4,3,2] . Если мы используем fmap (\ a -> a) (функция идентификации, которая просто возвращает свой параметр) над некоторым списком, мы ожидаем получить обратно тот же список в результате.Например, если мы дали неправильный экземпляр функтора нашему типу Tree, используя fmap для дерева, где левое поддерево узла имеет только элементы, которые меньше, чем узел, а правое поддерево имеет только узлы, которые больше чем узел может создать дерево, где это не так. Мы рассмотрим законы функторов более подробно в одной из следующих глав.

Виды и некоторые типы

Конструкторы типов принимают другие типы в качестве параметров для создания конкретных типов.Это напоминает мне функции, которые принимают значения в качестве параметров для получения значений. Мы видели, что конструкторы типов можно применять частично (Either String - это тип, который принимает один тип и создает конкретный тип, например Either String Int), как и функции. Все это действительно очень интересно. В этом разделе мы рассмотрим формальное определение того, как типы применяются к конструкторам типов, точно так же, как мы рассмотрели формальное определение того, как значения применяются к функциям с помощью объявлений типов. На самом деле вам не обязательно читать этот раздел, чтобы продолжить свой волшебный квест на Haskell , и если вы его не понимаете, не беспокойтесь об этом. Однако, получив это, вы получите очень полное представление о системе типов.

Итак, такие значения, как 3, «YEAH» или takeWhile (функции также являются значениями, потому что мы можем передавать их и т. Д.), Каждое имеет свой собственный тип. Типы - это маленькие метки, которые несут значения, чтобы мы могли рассуждать о значениях. Но у типов есть свои маленькие ярлыки, называемые , виды .Вид - это более или менее тип типа. Это может показаться немного странным и запутанным, но на самом деле это действительно крутая концепция.

Какие бывают виды и для чего они нужны? Что ж, давайте рассмотрим тип типа с помощью команды: k в GHCI.

ghci>: k Инт
Int :: *
 

Звезда? Как странно. Что это обозначает? Знак * означает, что это конкретный тип. Конкретный тип - это тип, который не принимает никаких параметров типа, а значения могут иметь только конкретные типы.Если бы мне пришлось читать * вслух (мне пока не приходилось этого делать), я бы сказал star или просто type .

Хорошо, а теперь посмотрим, что это за «Может быть».

ghci>: k Может быть
Может быть :: * -> *
 

Конструктор типа Maybe принимает один конкретный тип (например, Int), а затем возвращает конкретный тип, например Maybe Int. И вот что нам говорит этот вид. Так же, как Int -> Int означает, что функция принимает Int и возвращает Int, * -> * означает, что конструктор типа принимает один конкретный тип и возвращает конкретный тип.Давайте применим параметр типа к Maybe и посмотрим, что это за тип.

ghci>: k Может быть, Int
Может быть, Int :: *
 

Как я и ожидал! Мы применили параметр типа к Maybe и получили конкретный тип (вот что означает * -> *. Параллель (хотя и не эквивалент, типы и виды - это две разные вещи), если мы сделаем: t isUpper и: t isUpper 'A'. IsUpper имеет тип Char -> Bool, а isUpper 'A' имеет тип Bool, потому что его значение в основном равно True.Однако оба этих типа имеют своего рода *.

Мы использовали: k для типа, чтобы получить его тип, точно так же, как мы можем использовать: t для значения, чтобы получить его тип. Как мы уже сказали, типы - это метки значений, а типы - это метки типов, и между ними есть параллели.

Давайте посмотрим на другой вид.

ghci>: k Либо
Либо :: * -> * -> *
 

Ага, это говорит нам, что Either принимает два конкретных типа в качестве параметров типа для создания конкретного типа. Это также похоже на объявление типа функции, которая принимает два значения и что-то возвращает.Конструкторы типов каррированы (как и функции), поэтому мы можем их частично применять.

ghci>: k Любая строка
Либо String :: * -> *
ghci>: k Либо String Int
Либо String Int :: *
 

Когда мы хотели сделать Either частью класса типов Functor, нам пришлось частично применить его, потому что Functor хочет, чтобы типы принимали только один параметр, а Either - два. Другими словами, Functor нужны типы вида * -> *, и поэтому нам пришлось частично применить Either, чтобы получить тип вида * -> * вместо его исходного вида * -> * -> *.Если мы снова посмотрим на определение Functor

class Functor f, где
    fmap :: (a -> b) -> f a -> f b
 

мы видим, что переменная типа f используется как тип, который принимает один конкретный тип для создания конкретного типа. Мы знаем, что он должен создавать конкретный тип, потому что он используется как тип значения в функции. Из этого мы можем сделать вывод, что типы, которые хотят дружить с Functor, должны быть типа * -> *.

Теперь давайте сделаем type-foo. Взгляните на этот класс типов, который я собираюсь создать прямо сейчас:

class Tofu t где
    тофу :: j a -> t a j
 

Чувак, это выглядит странно.Как нам создать тип, который мог бы быть экземпляром этого странного класса типов? Что ж, давайте посмотрим, какой он должен быть. Поскольку j a используется как тип значения, которое функция тофу принимает в качестве параметра, j a должен иметь вид *. Мы предполагаем * вместо a и поэтому можем сделать вывод, что j должен иметь вид * -> *. Мы видим, что t тоже должно давать конкретное значение и принимает два типа. И зная, что a имеет вид *, а j имеет вид * -> *, мы делаем вывод, что t должен иметь вид * -> (* -> *) -> *.Таким образом, он принимает конкретный тип (a), конструктор типа, который принимает один конкретный тип (j) и создает конкретный тип. Вау.

Хорошо, давайте создадим тип с типом * -> (* -> *) -> *. Вот один из способов сделать это.

данные Фрэнк a b = Frank {frankField :: b a} вывод (Показать)
 

Как мы узнаем, что этот тип имеет вид * -> (* -> *) -> *? Что ж, поля в ADT созданы для хранения значений, поэтому, очевидно, они должны быть типа *. Мы предполагаем * вместо a, что означает, что b принимает один параметр типа, поэтому его тип * -> *.Теперь мы знаем типы как a, так и b, и поскольку они являются параметрами для Фрэнка, мы видим, что Фрэнк имеет вид * -> (* -> *) -> * Первый * представляет a, а (* -> *) обозначает b. Приведем несколько значений Фрэнка и проверим их типы.

ghci>: t Фрэнк {frankField = Просто "ХАХА"}
Фрэнк {frankField = Просто "ХАХА"} :: Фрэнк [Чар] Может быть
ghci>: t Фрэнк {frankField = Node 'a' EmptyTree EmptyTree}
Фрэнк {frankField = Node 'a' EmptyTree EmptyTree} :: Дерево Фрэнка Чар
ghci>: t Фрэнк {frankField = "YES"}
Фрэнк {frankField = "YES"} :: Фрэнк Чар []
 

Хм.Поскольку frankField имеет тип формы a b, его значения также должны иметь типы аналогичной формы. Таким образом, они могут быть просто "HAHA", имеющими тип Maybe [Char], или могут иметь значение ['Y', 'E', 'S'], которое имеет тип [Char] (если мы использовал для этого наш собственный тип списка, он будет иметь тип List Char). И мы видим, что типы ценностей Фрэнка соответствуют типу ценностей Фрэнка. [Char] имеет вид *, а Maybe имеет вид * -> *. Поскольку для того, чтобы иметь значение, оно должно быть конкретным типом и, следовательно, должно применяться полностью, каждое значение Frank blah blaah имеет своего рода *.

Сделать Фрэнка экземпляром Тофу довольно просто. Мы видим, что тофу принимает j a (например, типом этой формы может быть Maybe Int) и возвращает t a j. Итак, если мы заменим Frank на j, тип результата будет Frank Int Maybe.

экземпляр Tofu Frank где
    тофу х = Фрэнк х
 
ghci> tofu (Just 'a') :: Фрэнк Чар Может быть
Фрэнк {frankField = Просто "а"}
ghci> тофу ["ПРИВЕТ»] :: Фрэнк [Чар] []
Фрэнк {frankField = ["HELLO"]}
 

Не очень полезно, но мы размяли типовые мышцы.Давайте сделаем еще type-foo. У нас есть этот тип данных:

данные Барри t k p = Barry {yabba :: p, dabba :: t k}
 

А теперь мы хотим сделать его экземпляром Functor. Функтору нужны типы типа * -> *, но Барри, похоже, не имеет такого типа. Что это за Барри? Итак, мы видим, что он принимает три параметра типа, так что это будет что-то -> что-то -> что-то -> *. Можно с уверенностью сказать, что p - конкретный тип и, следовательно, имеет вид *. Для k мы предполагаем *, и поэтому, по расширению, t имеет вид * -> *.Теперь давайте просто заменим эти типы на somethings , которые мы использовали в качестве заполнителей, и мы видим, что у них есть вид (* -> *) -> * -> * -> *. Давайте проверим это с помощью GHCI.

ghci>: k Барри
Барри :: (* -> *) -> * -> * -> *
 

Ах, мы были правы. Какое удовлетворение. Теперь, чтобы сделать этот тип частью Functor, мы должны частично применить первые два параметра типа, чтобы у нас осталось * -> *. Это означает, что начало объявления экземпляра будет следующим: instance Functor (Barry a b) where.Если мы посмотрим на fmap так, как если бы он был создан специально для Барри, он будет иметь тип fmap :: (a -> b) -> Barry c d a -> Barry c d b, потому что мы просто заменяем f функтора на Barry c d. Третий параметр типа от Барри придется изменить, и мы видим, что он удобно расположен в собственном поле.

instance Functor (Barry a b), где
    fmap f (Барри {yabba = x, dabba = y}) = Барри {yabba = f x, dabba = y}
 

Ну вот! Мы только что сопоставили f с первым полем.

В этом разделе мы подробно рассмотрели, как работают параметры типов, и формализовали их с помощью видов, точно так же, как мы формализовали параметры функций с помощью объявлений типов. Мы видели, что есть интересные параллели между функциями и конструкторами типов. Однако это две совершенно разные вещи. При работе на реальном Haskell вам обычно не придется возиться с видами и делать выводы вручную, как это сделали мы сейчас. Обычно вам просто нужно частично применить свой собственный тип к * -> * или * при создании экземпляра одного из стандартных классов типов, но хорошо знать, как и почему это на самом деле работает.Также интересно видеть, что у типов есть свои собственные маленькие типы. Опять же, вам не обязательно понимать все, что мы сделали здесь, чтобы читать дальше, но если вы понимаете, как работают виды, скорее всего, вы хорошо разбираетесь в системе типов Haskell.

Начиная с цифровых подписей в .NET Framework

В этой статье объясняется, как начать работу с цифровыми подписями, используя сертификаты X509 в . NET.

Целью цифровых подписей является идентификация данных таким образом, чтобы их невозможно было легко подделать.Цифровые подписи позволяют предотвратить фишинг, зараженное программное обеспечение и незаконное содержимое, опубликованное неизвестными субъектами. Цифровые подписи позволят использовать данные и цифровые документы, как если бы они были подписаны на бумаге. Теперь браузеры могут распознавать сертификаты X.509 и знать, каким центрам сертификации можно доверять. Система X.509 превратилась в стандартный формат для сертификатов открытых ключей и, следовательно, является лучшим способом доказать, что документ исходит из источника, из которого он, как утверждается, был получен.

Эта статья познакомит вас с сертификатами X509, немного расскажет об асимметричной криптографии, лежащей в их основе, и завершится описанием того, как использовать эти сертификаты и управлять ими в классах .NET Framework.

Асимметричная криптография и цифровые подписи

Цифровые подписи создаются с использованием асимметричной криптографии, подхода, на котором основаны цифровые подписи. Асимметричная криптография отличается наличием двух разных ключей: закрытого ключа для шифрования сообщений и открытого ключа для их расшифровки.Криптографический закрытый ключ K0 (подходящий массив байтов) используется с соответствующим алгоритмом для преобразования исходного сообщения, удобочитаемого человеком, в другое сообщение, которое зашифровано.

Второй открытый криптографический ключ K1, связанный с частным ключом, используется для изменения зашифрованного сообщения обратно в его исходную расшифрованную форму с помощью второго связанного алгоритма.

При использовании этого механизма ваш получатель уверен, что полученное им сообщение является вашим сообщением, потому что только вы владеете закрытым ключом, который связан с открытым, общим ключом.Вы "подписываете" свое сообщение цифровой подписью.

На практике вы предварительно хэшируете сообщение (с помощью алгоритма хеширования, такого как MD5 или SHA1), получив хешированное сообщение M1. Затем вы зашифруете M1 своим закрытым ключом K0, поставите цифровую подпись для своего сообщения и, наконец, отправите свое сообщение M, зашифрованный хэш M1 (подпись) и открытый ключ K1 вашему получателю. Получатель вычислит хэш вашего сообщения M и сравнит его с расшифрованным значением M1. Если два хэша совпадают, подпись действительна.

Вы заметите, что подпись получается путем шифрования хэша сообщения, а не самого сообщения. Это сделано из соображений производительности. Асимметричная криптография - это медленный процесс, и время, необходимое для шифрования или дешифрования сообщения, напрямую зависит от длины сообщения. Вы можете лучше использовать процессор, уменьшив объем обрабатываемых данных. Иногда очень большое (в байтах) сообщение может быть уменьшено путем хеширования до гораздо меньшего хешированного сообщения.Удобнее передавать основную часть данных в виде открытого текста и просто прикреплять к нему менее сотни зашифрованных байтов, чем зашифровать все сообщение и отправить его в зашифрованном виде.

Шифрование с асимметричным ключом само по себе недостаточно, потому что необходимо доверять полученному открытому ключу. Злоумышленник может обмануть вас, подписав сообщение своим закрытым ключом и отправив вам сообщение с цифровым подтверждением с его (связанным) открытым ключом, притворившись кем-то другим.

Инфраструктура открытых ключей (PKI) избегает этого за счет использования стороннего объекта, называемого центром сертификации, который под свою ответственность связывает открытый ключ с его владельцем. Привязка происходит, когда центр сертификации подписывает сообщение цифровой подписью, которое содержит открытый ключ и личность его владельца. Получен цифровой сертификат.

Стандарт X509 для цифровых сертификатов

Сегодня стандартом, принятым для формата цифровых сертификатов, является стандарт X509.За годы, прошедшие с момента разработки X.509 в 1988 году, первоначальный формат сертификата X509 расширился за пределы простой цели связывания личности субъекта с открытым ключом, поскольку он позволяет хранить расширенную информацию. Текущий формат сертификата - это формат X509 v3, определенный в RFC 5280. Наиболее важные информационные поля, которые он содержит и хранит, - это

.

  • Издатель: Удостоверение удостоверяющего центра, подписавшего сертификат, проверяющего его. Он выражается в формате отличительного имени ITU-T X.501.
  • Срок действия:

определяет даты, между которыми можно использовать сертификат. Subject: определяет личность владельца открытого ключа. Он выражается в формате отличительного имени ITU-T X.501. SubjectPublicKeyInfo: он содержит закодированную версию открытого ключа. Расширения X509 v3: он определяет набор расширений, которые устанавливают цель сертификата и задают некоторые свойства, связанные с его управлением.Каждое расширение может быть критическим (например, не может быть проигнорировано) или нет.

Среди расширений X509 v3 два наиболее важных -

  • Использование ключа: определяет допустимое использование закрытого ключа, например digitalSignature (разрешить цифровую подпись), keyCertSign (разрешить подпись сертификатов центром сертификации), keyAgreement (разрешить обмен ключами по протоколу, например TLS / SSL).
  • Использование расширенного ключа:

определяет расширенные свойства в отношении использования закрытого ключа.Например, аутентификация сервера (для сертификата TLS / SSL), подпись кода (для подписи аутентификационным кодом), защита электронной почты (для такого протокола, как S / MIME).

Вы можете просмотреть сертификаты, установленные на машине Windows®, используя certmgr.msc

На вкладке сведений вы можете увидеть привязку между идентификатором субъекта (поле «Тема») и открытым ключом (поле «Открытый ключ»). Он выделен, чтобы показать его содержание. Он состоит из последовательности байтов в шестнадцатеричной форме.

Важной особенностью стандарта X509 является присвоение уникального идентификатора каждому объекту внутри сертификата X509, который имеет форму иерархически организованной последовательности чисел; Например, последовательность 1.3.6.1.5.5.7.3.1 идентифицирует использование расширенного ключа аутентификации сервера. Эти последовательности, называемые OID (идентификаторами объектов), назначаются уполномоченной организацией (IANA, ISO и ITU-T).

Наиболее часто используемый формат файлов сертификатов сегодня - это PKCS # 12 (стандарт обмена личной информацией).Этот стандарт позволяет вам подготовить файл сертификата X509, который также может содержать закрытый ключ, зашифрованный секретным паролем. Это проще всего представить как пакет, содержащий сертификат X509 и зашифрованный закрытый ключ.

Управление хранилищами сертификатов X509 с помощью .NET Framework

Классы .NET, задействованные в управлении сертификатами X509, находятся в пространстве имен System.Security.Cryptography.X509Certificates .

Перед использованием цифровой сертификат должен быть найден и загружен.Сертификаты X509 хранятся на компьютерах Microsoft® Windows в контейнере, который можно просмотреть с помощью команды certmgr.msc. Запустив команду, вы увидите что-то вроде этого:

Здесь показан так называемый контейнер сертификата «текущего пользователя», контейнер, связанный с пользователем, который в данный момент вошел в систему. Подпапка «Личные» содержит один сертификат с «понятным именем», присвоенным веб-почтой.

Сертификаты

X509 также могут храниться «для каждой машины».Чтобы открыть контейнер сертификата для локального или удаленного компьютера, запустите mmc.exe и добавьте оснастку сертификатов, выбрав компьютер, который вы хотите администрировать.

В базовых классах .NET Framework подпапка называется «store». Хранилище сертификатов можно открыть с помощью класса X509Store:

X509Store store = новый X509Store (StoreName.My, StoreLocation.CurrentUser);

магазин.Открыть (OpenFlags.OpenExistingOnly);

В этом примере открывается контейнер «текущий пользователь» и загружаются сертификаты, находящиеся в хранилище «Личное».

Чтобы открыть магазин в контейнере «локальный компьютер», необходимо изменить значение перечисления StoreLocation на значение:

StoreLocation.LocalMachine

Магазин, который вы хотите открыть, устанавливается с помощью перечисления StoreName.Другие значения перечисления позволяют вам выбирать другие хранилища внутри контейнера. Это хранилища, связанные с сертификатами X509, которые выдаются другим объектам, участвующим в системе PKI. Это выходит за рамки данной статьи.

Обратите внимание на метод Open. Он принимает в качестве входного параметра значение перечисления OpenFlags , заданное параметром OpenExistingOnly . Это означает, что метод Open может открывать только существующее хранилище внутри контейнера. Вам может показаться, что магазины тоже можно создавать.И ты был бы прав. Используя соответствующее переопределение конструктора класса X509Store , можно создать новое хранилище:

Магазин X509Store = новый магазин X509Store ("Мой магазин", StoreLocation.CurrentUser);

store.Open (OpenFlags.ReadWrite);

В этом примере новое хранилище с именем «MyStore» создается и открывается для операций чтения и записи.

Обратите внимание, что при создании нового магазина расширение.NET Framework больше не позволяет удалить его. Не существует метода, позволяющего удалить магазин. Его можно удалить только с помощью другого инструмента, такого как CAPICOM, или напрямую с помощью Microsoft® CryptoAPI.

Пришло время поработать с сертификатами на магазины. Для этого класс X509Store предоставляет свойство Certificates типа X509Certificate2Collection :

X509Certificate2Collection Certificates = store.Сертификаты;

Теперь объект сертификатов содержит все сертификаты, хранящиеся в открытом хранилище. Сертификат можно получить из коллекции по следующему коду:

X509Certificate2 сертификат = сертификаты [n];

, где n - выбранный индекс.

Сертификат также можно загрузить из файла сертификата:

X509Certificate2 myCertificate = новый X509Certificate2 ("c: \.... \ mycertificate.pfx ");

, а затем сохранены в открывшемся магазине:

store.Add (myCertificate);

Наконец, сертификат можно удалить из магазина методом:

store.Remove (сертификаты [n]);

Управляйте сертификатами X509 с помощью.NET Framework

Класс X509Certificate2 позволяет программно управлять «единицами данных сертификата». Прежде всего, обратите внимание на суффикс 2 в имени класса. Это происходит потому, что класс X509Certificate2 расширяет методы и свойства своего базового класса, класса X509Certificate . Он расширяет класс X509Certificate , позволяя, прежде всего, управлять закрытым ключом (если он есть, как видно из формата сертификата PKCS # 12) и просматривать расширения X509 v3.

Класс X509Certificate2 позволяет извлекать из загруженного сертификата его репрезентативные данные с помощью набора свойств. Среди них:

Имя

Тип

Описание

Эмитент

строка

Укажите издателя сертификата (центр сертификации, подписавший сертификат).

Субъект

строка

Укажите субъект, владелец закрытого ключа.

NotBefore

Дата и время

В нем указано, что сертификат может использоваться только после данных NotBefore.

NotAfter

Дата и время

В нем указано, что сертификат может использоваться до NotAfter данных.

PublicKey

PublicKey

Представляет открытый ключ, связанный с субъектом.

Расширения

X509 Коллекция расширений

Сборник расширений X509 v3.

В них открытый ключ извлекается как объект PublicKey . Этот объект содержит всю информацию, относящуюся к самому открытому ключу, но эту информацию нелегко объяснить в этой статье, потому что читателю потребуется знание асимметричных криптографических алгоритмов, ASN.1 правила кодирования и присвоение OID.

Тем не менее, вы можете получить строковое представление публичного привет, используя метод класса X509Certificate , из которого происходит X509CertificateClass2 :

строка publicKey = certificate.GetPublicKeyString ();

Строка publicKey теперь содержит то же строковое представление открытого ключа, что и на первом изображении, предложенном в этой статье (без пробелов).

Расширения X509 v3 можно анализировать, просматривая элементы коллекции. Это тип X509Extension. Этот тип определяет OID, присвоенный соответствующему расширению, и его значение в кодировке ASN.1.

Выполнение подписей с .NET Framework

Чтобы выполнить подпись с использованием сертификата X509 и базовых классов .NET Framework, сертификат X509 также должен иметь закрытый ключ. Фактически, как указывалось ранее, подпись состоит из шифрования с закрытым ключом (который должен присутствовать) хэшей, вычисляемых для подписываемых сообщений.Если объект типа X509Certificate2 имеет закрытый ключ (из-за того, что файл PKCS # 12, импортированный в хранилище, имеет закрытый ключ). Его можно получить с помощью следующего кода:

AsymmetricAlgorithm privateKey = certificate.PrivateKey;

Вы заметили тип свойства PrivateKey . Это тип AsymmetricAlgorithm , класс, который можно найти в системе .Security.Cryptography пространство имен. Кажется, это не имеет ничего общего с закрытыми ключами. Но помните, что закрытый ключ - это элемент внутри элементов PKI, который требует высокого уровня защиты. При импорте файла PKCS # 12 в ваше хранилище X509 закрытый ключ стал более сложным «объектом» внутри хранилища в том смысле, что он сохраняется «с учетом его цели и требований к защите». Ему нужен уникальный идентификатор для его поиска, ему нужна защита от злоумышленников, ему нужен контроль доступа, ему нужно подходящее, но гибкое хранилище.Не вдаваясь в подробности аргументации, подумайте об этом объекте как о своего рода «конвейере» между вашим кодом и криптографической подсистемой вашей операционной системы, который безопасно управляет всеми криптографическими операциями на основе ваших пар ключей.

На самом деле класс AsymmetricAlgorithm - это только базовый класс более сложных классов. Это базовый класс для всех классов, реализующих определенные стандарты асимметричных алгоритмов. Сегодня широко распространенным стандартом цифровой подписи является асимметричное шифрование RSA с хэш-алгоритмом SHA-1.Если сертификат содержит пары асимметричных ключей RSA, предыдущий метод не возвращает объект AsymmetricAlgorithm , как можно было бы ожидать, а возвращает объект RSACryptoServiceProvider , класс которого является производным от класса AsymmetricAlgorithm . Класс RSACryptoServiceProvider содержит все свойства и методы, связанные с тем, что мы сказали ранее.

Итак, следующим шагом будет приведение объекта privateKey к объекту RSACryptoServiceProvider или, более элегантно:

RSACryptoServiceProvider privateKey

= сертификат.PrivateKey как RSACryptoServiceProvider;

Теперь можно выполнить подпись. Для этого можно использовать SignDat как метод объекта privateKey . Он принимает в качестве входных данных (1) данные для подписи в виде массива байтов и (2) объект, представляющий используемый алгоритм хеширования:

байт [] buffer = Encoding.Default.GetBytes ("Hello World...! ");

байт [] подпись = privateKey.SignData (буфер, новый SHA1Managed ());

Подпись также может быть проверена. Для этого вы должны использовать открытый ключ сертификата.

RSACryptoServiceProvider publicKey

= certificate.PublicKey.Key as RSACryptoServiceProvider;

bool verify = publicKey.VerifyData

(буфер, новый SHA1Managed (), подпись);

Из приведенного выше примера видно, что свойство certificate.PublicKey.Key снова является объектом типа AsymmetricAlgortihm . Это происходит по тем же причинам, что и для закрытого ключа.

Сертификат, используемый для проверки, может быть тем же сертификатом, который использовался для создания подписи, но даже его версией, содержащей только открытый ключ.Приватный ключ не требуется. И так всегда бывает. Помните, что получатель получает только подписанное сообщение и сертификат без закрытого ключа, которые остаются секретными и доступны только его владельцу. Это означает, что проверки всегда происходят с использованием открытого ключа, «извлеченного» из сертификата, не имеющего закрытого ключа.

Другой способ выполнить подпись - использовать класс RSAPKCS1SignatureFormatter . Это приводит к тому же результату, что и предыдущий метод.Для этого сначала необходимо вычислить хэш данных для подписи:

байт [] buffer = Encoding.Default.GetBytes ("Hello World ...!");

байт [] hash = SHA1Managed.Create (). ComputeHash (буфер);

RSAPKCS1SignatureFormatter форматтер

= новый RSAPKCS1SignatureFormatter (certificate.PrivateKey);

форматировщик.SetHashAlgorithm ("SHA1");

подпись = форматировщик.CreateSignature (хеш);

Для проверки подписи используйте класс RSAPKCS1SignatureDeformatter:

RSAPKCS1SignatureDeformatter deformatter

= новый RSAPKCS1SignatureFormatter (certificate.PublicKey.Key);

deformatter.SetHashAlgorithm ("SHA1");

bool verify = formatter.VerifySignature (хэш, подпись);

Заключение

В этой статье дается краткое описание того, что такое цифровая подпись, и как поставить цифровую подпись данных с помощью.NET Framework. Цифровые подписи и криптографические услуги в целом - очень сложные темы, которые нелегко резюмировать. Если вы считаете, что мы не особо помогли вам прояснить ситуацию, сообщите об этом, оставив комментарий к этой статье, и даже попросите автора предоставить другие статьи по этой теме, указав, о чем вы хотели бы узнать больше.

Если вы хотите поэкспериментировать с цифровыми подписями с сертификатом X509, возможно, вам понадобится сертификат X509 для тестирования. В конце статьи мы расскажем о способах получения цифровых сертификатов:

  • Вы можете загрузить файлы проектов openssl в The OpenSSL Project и настроить интеллектуальный центр сертификации.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *