Ein- und Ausgabe in Gofer

Von einem Programm, das über I/O Operationen mit dem Betriebssystem kommuniziert haben wir in der Regel die folgende Vorstellung:

(print stdout "Geben sie eine Zahl ein");
(read stdin number);
(print stdout "das Quadrat von ");
(print stdout (int2string number));
(print stdout "ist: ");
(print stdout (int2string (square number)))

• referentielle Transparenz
  I/O kann als ein Kommunikationsprozess zwischen einem Programm und dem Betriebssystem betrachtet werden. Das Programm schickt so zB mit einem readfile Befehl eine Botschaft an das Betriebssystem, die je nach Status des Filesystems mit einem bestimmten String oder aber einer Fehlermeldung vom System beantwortet wird. Betrachten wir den readfile Befehl als eine Funktion, die als Wert die Antwort des Betriebssystems hat, so verletzt diese Funktion die Forderung nach referentieller Transparenz. Je nach dem Status des Filesystems kann derselbe Funktionsaufruf (readfile datei) verschiedene Werte bekommen, abhängig davon, ob die Datei existiert, gelesen werden darf, gelesen werden kann und welcher Text unter datei abgespeichert ist. Diese sind alles dem Programm unbekannte Zustände.
• Auswertungsreihenfolge
  Als zweite Schwierigkeit stellt sich die Frage der Auswertungsreihenfolge: Lazy funktionale Sprachen sind gerade so konzipiert, dadie Auswertungsreihenfolge der einzelnen Redexe im Programmablauf streng nach der Notwendigkeit gesteuert wird. Erst wenn der Wert eines Ausdrucks in Normalform benötigt wird, wird dieser auch ausgewertet. Bei I/O Funktionen im klassischen Sinn interessiert weniger der Wert der Funktion sondern der durch sie hervorgerufene Seiteneffekt. Es kann dem Programmierer schon mitunter entgehen, dader Wert eines write Befehls zur Programmevaluierung nicht benötigt wird und so dieser auch nicht ausgeführt wird.
  Ein Codeoptimierer könnte unter Umständen eine zweimalige Abfrage an den Benutzer wegoptimieren, da sie über denselben Ausdruck, der aber verschiedene Werte erwartet realisiert wird.
  Im allgemeinen haben wir von I/O Prozessen die Vorstellung einer Sequenz einzelner I/O Befehle. Lazy funktionale Sprachen wollen aber Sequenzialisierung möglichst nicht erzwingen. So wird auch kein expliziter Sequenzoperator wie in imperativen Sprachen (C, Pascal) aber auch in strikten funktionalen Sprachen (Scheme) zur Verfügung gestellt.

• Dialogues
• Continuations
• Monadisches I/O