Types 25
Материал из Wiki - Факультет компьютерных наук
Версия от 19:15, 18 ноября 2025; TurtlePU (обсуждение | вклад)
Содержание
Типы в языках программирования
Осенний курс по выбору для студентов 3 и 4 курсов ПМИ ФКН ВШЭ.
Лектор: Павел Соколов aka @TurtlePU.
Семинарист: Илья Григорьев aka @ilyagribun.
Ассистент: Ислам Талипов aka @lishy2.
Полезные ссылки
classroom для сдачи теоретических домашних заданий
classroom для сдачи практических домашних заданий
[TBA Оценки]
Лекции и семинары
- Лекция 1, 16 сен 2025. Организация курса; Формальные методы и теория типов; Язык NatBool, его денотационная семантика и здравость системы типов относительно неё. Запись.
- Семинар 1, 19 сен 2025. Small-step и big-step операционная семантика языка NatBool; Эквивалентность семантик; Свойства Preservation и Progress; Здравость системы типов относительно операционной семантики. Конспект. Запись.
- Лекция 2, 23 сен 2025. Свойства систем: soundness, completeness и другие; Язык NatBool+Let и операционная семантика с подстановкой; Контекст типизации и здравость системы типов NatBool+Let относительно операционной семантики. Запись.
- Семинар 2, 23 сен 2025. Семантика с бэгами для NatBool+Let и её эквивалентность семантике с подстановкой; Присваивания и циклы. Запись.
- Лекция 3, 30 сен 2025. Бета-редукция и подстановка в лямбда-исчислении; Нормальные формы; Альфа- и эта- эквивалентность; Конфлюэнтность лямбда-исчисления. Конспект. Запись.
- Семинар 3, 30 сен 2025. Погружение одной системы в другую; Кодирование Чёрча; Нумералы Чёрча; Логические значения, кортежи и списки в лямбда-исчислении; Комбинатор неподвижной точки и его вывод. Запись.
- Семинар 4, 7 окт 2025 (online). Просто типизированное лямбда-исчисление; Тип-произведение и тип-сумма; Теоретико-множественная семантика просто типизированного исчисления. Конспект. Запись.
- Лекция 4, 10 окт 2025 (online). Сильная нормализация STLC с произведениями; Теоретико-множественная и логическая семантики типизированного исчисления. Конспект. Запись (доступна участникам чата в Telegram).
- Лекция 5, 14 окт 2025. Теоретико-категорная семантика STLC с произведениями. [TBA Запись].
- Семинар 5, 14 окт 2025 (online). Решение задач на теорию категорий. Конспект. [TBA Запись].
- Лекция 6, 20 окт 2025 (online). Функторы и операторы на типах. Конспект. Запись (доступна участникам чата в Telegram).
- Семинар 6, 21 окт 2025 (online). Парсеры; Рекурсия; Сайд-эффекты. Конспект. [TBA Запись].
- Лекция 7, 21 окт 2025. Полиморфизм; Система F; Параметричность. Конспект. [TBA Запись].
- Семинар 7, 21 окт 2025 (online). О выразительности системы F; Задача вывода типов. Конспект. Запись.
- Лекция 8, 3 ноя 2025 (online). Лямбда-куб. Система типов Хиндли-Милнера: декларативные правила вывода. Конспект. [TBA Запись].
- Семинар 8, 11 ноя 2025 (online). Алгоритмы W и J для системы типов Хиндли-Милнера; задача унификации. [TBA Конспект]. [TBA Запись]
- Лекция 9, 11 ноя 2025. Отношение подтипизации в STLC и Системе Fw; Ковариантность и контравариантность. Конспект. [TBA Запись].
- Семинар 9, 11 ноя 2025 (online). Алгоритмы G и G Atomic для унификации в системе с подтипизацией. [TBA Конспект]. [TBA Запись].
- Лекция 10, 18 ноя 2025 (online). Ad-hoc полиморфизм; Алгоритм instance resolution; Логика предикатов и её связь с классами типов; Логическое программирование. Конспект. [TBA Запись].
- Семинар 10, 18 ноя 2025 (online). TBA. [TBA Конспект]. [TBA Запись].
- Лекция 11, 25 ноя 2025. TBA. [TBA Конспект]. [TBA Запись].
- Семинар 11, 25 ноя 2025 (online). TBA. [TBA Конспект]. [TBA Запись].
- Лекция 12, 2 дек 2025. TBA. [TBA Конспект]. [TBA Запись].
- Семинар 12, 2 дек 2025 (online). TBA. [TBA Конспект]. [TBA Запись].
- Лекция 13, 9 дек 2025. TBA. [TBA Конспект]. [TBA Запись].
- Семинар 13, 9 дек 2025 (online). TBA. [TBA Конспект]. [TBA Запись].
- Лекция 14, 16 дек 2025. TBA. [TBA Конспект]. [TBA Запись].
- Семинар 14, 16 дек 2025 (online). TBA. [TBA Конспект]. [TBA Запись].
Домашние задания
- ТДЗ-1 (теоретическое). Система IntBool+Let. Условие. Исходник. Дедлайн: 7 октября в 18:10.
- ТДЗ-2 (теоретическое). Тьюринг-полнота лямбда-исчисления. Условие. Исходник. Дедлайн: 16 октября в 18:10.
- ТДЗ-3 (теоретическое). STLC как система доказательств. Условие. Исходник. Дедлайн: 5 ноября в 18:10.
- ДЗ-4. TBA.
Условие теоретических домашних заданий скомпилировано с помощью pdfLaTeX.
Итоговая оценка за курс
Итог = Округление(0.4 * ТДЗ + 0.4 * ПДЗ + 0.2 * Э + Б),
где ТДЗ – средняя оценка за теоретические домашние задания, ПДЗ – за практические, Э - оценка за экзамен, а Б – сумма бонусных баллов, полученных за курс.
Округление арифметическое.
Автоматы за экзамен TBA.
Литература
Основная литература
- Benjamin C. Pierce, Types and Programming Languages
- Frank Pfenning, Lecture Notes on Bidirectional Type Checking
- Jean-Yves Girard, Proofs and Types
- Philip Wadler, Wen Kokke, Jeremy G. Siek, Programming Language Foundations in Agda