什么是类型和效果系统？

The 维基百科文章关于效果系统 http://en.wikipedia.org/wiki/Effect_system目前只是一个简短的存根，我有一段时间想知道什么是效果系统。

• 除了类型系统之外，是否还有其他语言还具有效果系统？
• 可能的（假设的）符号是什么主流您熟悉的语言、外观和效果吗？

“类型和效果系统”不仅描述了程序中值的种类，还描述了这些值的变化。 “Typestate”检查是一个相关的想法。

一个例子可能是跟踪文件句柄的类型系统：而不是具有函数close带返回类型void，类型系统会记录effect of close作为文件资源的处置——调用后任何读取或写入文件的尝试close将成为类型错误。

我不知道主流编程语言中出现过任何类型和效果系统。它们已用于定义静态分析（例如，根据效果定义正确锁定/解锁的分析是很自然的）。因此，效果系统通常是使用推理方案而不是具体语法来定义的。你可以想象语法看起来像

File open(String name) [+File]; // open creates a new file handle
void close(File f)     [-f]   ; // close destroys f 

如果您想了解更多信息，以下论文可能会很有趣（公平警告：这些论文非常理论化）。

• 原子性类型：Java 的静态检查和推理 http://slang.soe.ucsc.edu/cormac/papers/atomic-toplas.pdf。弗拉纳根、弗洛因德、利普辛和卡德尔。
• 在低级软件中实施高级协议 http://research.microsoft.com/~maf/Papers/pldi01.pdf。罗伯特·德莱恩和曼努埃尔·范德里奇。
• 类型和效果系统 http://www.cs.ucla.edu/~palsberg/tba/papers/nielson-nielson-csd99.pdf。尼尔森和尼尔森。