これは、Haskell Advent Calendar 2021の2日目を埋めるために書いた記事です。実は単に僕が作った「関数プログラミングの入門」の資料の宣伝です。 ちなみに、僕の関数プログラミングの定義は「不変データプログラミング」であり、おそらく最も厳しい定義です。なので内容が分かれば、関数プログラミングに入門できた言ってもよいのではないかと思います。 関数プログラミングことはじめ 僕は毎年、岡山大学の三年生に向けて、2コマで関数プログラミングを教えています。その資料が、「Cプログラマーのための関数プログラミングことはじめ」です。岡山大学工学部情報系学科の学生は、C言語を習っているので、C言語に似た文法を独自に定義して、関数プログラミングを説明しています。 ［入門］関数プログラミング ［入門］関数プログラミングは、WEB+DB PRESS Vol.67に掲載された記事です。編集部のご

これは、Haskell Advent Calendar 2021 の8日目の記事です。 Haskellのコンパイラとして事実上一択となったGHCには、「軽量スレッド」が実装されています。軽量スレッドは、ネイティブスレッドよりも軽量なスレッドで、他の言語では「グリーンスレッド」とも呼ばれています。Haskellerが並行プログラミングをするときは、軽量スレッドを息を吸うかのように使います。 複数の軽量スレッドの入出力を束ねるのが、IOマネージャです。IOマネージャも単なる軽量スレッドであり、OSから入出力のイベントを受け取り、それぞれの軽量スレッドにイベントを通知します。 軽量スレッド(っぽい)機能を提供する他の言語では、GHCのIOマネージャを参考にしているようです。僕はIOマネージャの開発に深く関わっています。この記事ではIOマネージャの歴史をまとめるとともに、主にmacOSでの実装に関

Haskellがとっつきにくい原因の一つに遅延評価がある。入門書では、無限リストと遅延評価がことさら強調される。しかし、Haskellを業務で使ってみると、遅延評価が煩わしくなってくる。遅延評価なしでもほとんどのことは実現できるし、メモリーの使用量は推測できないし、あまりいいことはない。 Haskellの評価戦略が、他の言語と同じように正格評価だったらよかったのに。 今まで、このようなセリフを何度聞いたか分からない。 そもそも遅延評価が役立つことはあるのだろうか？ ある。お世辞抜きに、少なくとも以下の3つでは本当に役立つ。 リスト(あるいは類似のデータ構造)処理 純粋性に対する暗黙のテスト 効率的なCAS 1.はよいだろう。2.は純粋さを守るために必要だが、コンパイラを開発する人にとって重要なのであり、ユーザには関係ない。3.は、並行プログラミングの奥義である。atomicModifyIO

岡山大学で、関数プログラミングの講義を一コマ担当しました。資料は、函数プログラミングの集いで使った関数プログラミングの道しるべを流用しました。ちゃんと用意しなくて、講義を受けた学生には申し訳ないです。 講義内容に関して質問を頂きました。同じような疑問を持つ人も多いと思いますので、担当教官の許可を得てここに公開します。 永続データプログラミングの意義は分かったが，破壊しないと効率が悪いのではないですか．配列のような構造が世の中には多い気がします．メモリは足りなくなりませんか． 基本的に永続と呼ばれているデータは、共有の効率が高く、しかも不要になった部分はすぐに GC に回収されます。また、GHC の GC はすごく優秀であることが知られています。 Haskell では、下位のレイヤーではデータを破壊できて、たとえば固定長のバッファーを使い回すといったことも可能です。ただ、それは普通のプログラ

この記事では、基本ライブラリである Prelude の関数をだいたい理解した人が、次に知るべきライブラリを紹介します。自由自在にリストを使いこなせ、正規表現がなくてもプログラミングができるんだなと実感した人を対象にしています。 この記事のテーマは、脱リストです。リストはとても柔軟ですが、リストで表現されている文字列は、メモリーをたくさん消費しますし、なにより遅いのです。実用的なプログラムを書くためには、必要に応じて適切なデータ構造を使う必要があります。 containers containersは、文字通りコンテナ型をいくつか集めたパッケージです。ハッシュの代替品やキューとして使えます。連想リストを使っているところは、すべて Data.Map などで置き換えることをお勧めします。 containers に入っているモジュールはすべて眺めましょう。そして、実装も読んでみましょう。(プログラミ

関数型言語での関数について、Haskell を用いて説明します。 関数の型 関数の型は、-> を使って書きます。例えば、Int を Char に変換する chr という関数の型は、以下のようになります。 chr :: Int -> Char 一引数の関数の型は、まぁこんなもんだと思えるでしょう。びっくりするのは、引数が増えたときです。たとえば、replicate という関数の型を見てみましょう。 replicate :: Int -> a -> [a] replicate は、第二引数で指定されたデータを第ー引数に指定された個数分用意して、リストにして返す関数です。([] は配列ではなく、リストです。) 次のように動きます。 > replicate 3 "foo" → ["foo","foo","foo"] a は型変数といって、任意の型を取れます。なじめない人は、具体的な型を当てはめてみ

Haskell の優雅さを示すためによく使われるコードは、優雅さと分かりやすさだけに特化しており、現実的には遅いことが多い。書き手は他に効率のよい実装があることを知っているのだけれど、読み手はそうではないから、後で効率が悪いと気づいて愕然とするみたいだ。 この記事では、神話になっている例を3つ取り上げ、効率のよい実装と合わせて紹介する。その 3 つの例とは、以下の通り。 フィボナッチ数 素数生成 ソート フィボナッチ数 遅延評価を活かした優雅なフィボナッチ数の実装は、以下の通り。 fib n = fibs !! n fibs = 0 : 1 : zipWith (+) fibs (tail fibs) Haskellの「fib = 1:1:zipWith (+) fib (tail fib)」はとても遅いにも書かれているように、この実装は遅い。 その理由は、(+) の計算が遅延し、その待機

Haskell で書いた HTTP サーバー Mighttpdをリリースしました。Mighty (マイティー)と読みます。興味のある人は、遊んでみて下さい。これまで Mew.org は Apache で運用してきましたが、すでに Mighttpd に置き換えています。

僕は今、プログラマーとしての幸福感に満たされている。遅延評価を習得できたと思えるからだ。 遅延評価 なぜ関数プログラミングは重要かには、遅延評価の利点を以下のように説明している。 停止条件はループの本体とは切離すことができ、強力なモジュール化が可能となる。 例として載っている「ニュートン-ラプソン法による平方根」は、若干難しいので、簡単な別例を示そう。Haskell には、第一引数の数だけ、第二引数を繰り返す関数 replicate がある。 > replicate 3 'a' → "aaa" これを普通に実装するとこうなる。 replicate 0 c = [] replicate n c = c : replicate (n-1) c Haskell 以外で実装する場合、きっとループを使うだろう。ただ、ここでは再帰かループかは問題ではない。 問題は、「結果を作る仕事」と「終了条件を判断