Real World Haskell の古いところ - あどけない話
Real World Haskell の内容が古くなってきたので、どこが古いかとか、それに変わる新しいものは何とか、まとめたいと思う。 Real World Haskell―実戦で学ぶ関数型言語プログラミング 作者: Bryan O'Sullivan,John Goerzen,Don Stewart,山下伸夫,伊東勝利,株式会社タイムインターメディア出版社/メーカー: オライリージャパン発売日: 2009/10/26メディア: 大型本購入: 8人 クリック: 245回この商品を含むブログ (76件) を見る 1章 始めましょう 今でも通用する。 2章 型と関数 今でも通用する。 3章 型を定義し、関数を単純化する 今でも通用する。 4章 関数プログラミング ghc に --make オプションはもう不要。 5章 ライブラリを書く 5.14節では、"runghc Setup build" の
GHC でスタックトレース - あどけない話
これまで GHC では、スタックトレースを取ることが有効なデバッグ方法ではなかった。 なぜなら遅延評価では、(再帰であってもなくても)末尾呼び出しは単なるジャンプになるから、スタックを使わないのである。スタックに戻る場所を積むのは、case と of の中で評価される式だけだ。(つまり、ここは正格に評価される。) この問題を解決するために GHC 7.4.2 から、わざわざスタックにログを残して、スタックトレースが取れるようになった。すなわち、最新の Haskell Platform をインストールしていれば、この機能を使えるということだ。 例として、以下のプログラムを考えよう。 module Main where main :: IO () main = print $ foo 3 + 1 foo :: Int -> Int foo x = x * 2 + bar x bar :: In
GHC と gold - あどけない話
GHCのコンパイル速度は、お世辞にも速いとは言えないのだが、一番イライラするのはリンクが遅いこと。これは GNU ld が遅いからである。という訳で、速いと言われる gold を使うためのメモ。 GHC 7.6.3 までは gold が使えない。なぜなら、GNU ld 固有のオプションである --hash-size と --reduce-memory-overheads がハードコードされており、これらを gold がサポートしてないからだ。 GHC 7.8 以降からは、リンカーに応じてオプションを変えるようになる。僕は GHC head で試した。以下のいずれかをやると、gold が使える。 ld のシンボリックリンクを ld.gold に向ける (Linux で binutils-gold をインストールするとこうなる。) cabal に --with-ld=ld.gold を指定する
書評「型システム入門」 - あどけない話
端的に説明するなら「正しく型付けされた項はおかしくなることがない」ことを学ぶための壮大な本。型に関する圧倒的な知識を持ち、説明がうまく、根気づよい人にのみ記すことができた英語の良書が、型システムを愛する訳者と監訳者、および(書中に名前が出てくる方も含む)豪華なレビュアの情熱によって翻訳された記念すべき書籍。税抜きで6,800円と高いが、それ以上の価値がある本である。 型システム入門 −プログラミング言語と型の理論− 作者: Benjamin C. Pierce,住井英二郎,遠藤侑介,酒井政裕,今井敬吾,黒木裕介,今井宜洋,才川隆文,今井健男出版社/メーカー: オーム社発売日: 2013/03/26メディア: 単行本（ソフトカバー） クリック: 68回この商品を含むブログ (11件) を見る 動的言語のプログラマと静的型付き言語のプログラマの間で、型についての議論が定期的に沸き上がる。今後、
Lensことはじめ - あどけない話
見ろ！ Haskell が OOPL のようだ！ さてさて、ようやく重い腰を上げて、Lens を勉強し始めましたよ。Haksell for allを見て勉強すればいいのかなと思ったんですが、解説しているパッケージが data-lens なので古いですね。 今、使うべきなのは、lens というパッケージらしいです。解説は、この README を読むのが一番だそうです。この README と Haskell for all をにらめっこしながら、Lens の getter と setter の機能を使ってみます。 背景 Haskell の代数データ型にはフィールドラベルが定義できて、これがいわゆる getter と setter の役割を果たします。Haskell for all から例を引用してみましょう。 data Point = Point { x :: Double , y :: Do
[OCaml]書評「プログラミングの基礎」 - あどけない話
僕はよく「関数プログラミングの入門書には何がいいか」という質問を受ける。そのときは必ずこの本(と他のいくつか)を答えるようにしている。書評を書いたつもりになっていが、検索してみると書いてないようなので、反省して良書を紹介してみようと思う。 プログラミングの基礎 ((Computer Science Library)) 作者: 浅井健一出版社/メーカー: サイエンス社発売日: 2007/03/01メディア: 単行本購入: 17人 クリック: 409回この商品を含むブログ (127件) を見る 本書はプログラミングの経験のない人を対象としており、書名通りプログラミングの基礎が説明されている。使用する言語は OCaml である。著者の浅井先生は、お茶の水女子大学でプログラミングを教えている。授業の経験を元にした本にはよくあることだが、内容が実に整然としており、例題がこなれている。 初心者を対象と
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コンパイルは(テストではなく)証明である - あどけない話
「プログラムのテストはバグの存在を示すことにかけてはとても効率的な方法ですが、バグの不在を示すことにかけては絶望的なほどに不適切です。プログラムの信頼性を顕著に向上させる唯一の方法は、その正当性に対して説得力のある証明を与えることです」 -- Edsger W. Dijkstra 静的型付き言語では、コンパイル時に型が検査される。この型検査に関連して型推論という機能を持つ言語がある。型推論は、大きく分けて2つの意味で使われているようだ。 命令型言語の多くに見られる型推論：型検査の過程で、省略された型を補うこと 関数型言語の多くに見られる型推論：未知の型を変数として方程式を立て、方程式を解いて未知の型を求めること。型推論自体が型検査の役割を果たす この記事では、後者の型推論を話題にする。 静的型付き関数型言語の利点として、よく「コンパイルはテストである」という説明がなされる。プログラムは式で
Haskell でのデバッグ - あどけない話
「純粋関数型言語はデバッグしにくい。だって純粋な関数で printf デバッグできないから」とつぶやいている人をよく見かけます。これまで放置してきましたが、リツイートが50を超えたので、Haskellでのデバッグについて書きます。 例外処理と同じように、Haskell でのデバッグでは、純粋な関数と IO を分けて考える必要あります。 IO での printf デバッグ IO では、putStrLn や print が使えるから問題ないですよね？ foo :: Int -> IO Bool foo i = do x <- あれして i putStrLn $ "x = " ++ show x これして putStrLn "ここも通過" -- それもする y <- それもする print y return y ちなみに、forkIO 起動した軽量スレッドから putStrLn する場合、軽量ス
guard の動作原理を考える - あどけない話
「リストモナドの動作原理を考える」の続きで、guard の動作原理を考えてみます。 guard は、リスト内包表記では、こんな感じに書けます。 [x | x <- [1,2], x < 2] → [1] これを do で書き直すと、こうなります。 do x <- [1,2] guard (x < 2) return x guard の定義は、Contorol.Monad の中にあって、こういう風になっています。 guard :: (MonadPlus m) => Bool -> m () guard True = return () guard False = mzero 僕には return () が何を意味するのか、さっぱり分かりませんでした。 do から >>= へ変形 上記の do を >>= へ変形するとこうなります。 [1,2] >>= (\x -> guard (x < 2)
型クラスとモナドと Free モナド - あどけない話
要約：Free モナドは何が嬉しいのかを議論するためのたたき台。以下の2つの論文に載っている例を3つの方法で実装する。 Janis Voigtlander, "Asymptotic Improvement of Computations over Free Monads" Wouter Swierstra and Thorsten Altenkirch, "Beauty in the Beast -- A Functional Semantics for the Awkward Squad" モナド 最近、僕はモナドを次のように説明するようにしている。「モナドとは言語内DSLを実装するための API (あるいはフレームワーク)」 だから、何か言語内DSLを作るなら、それをモナドのインスタンスにすべきだ。ここでは、getChar と putChar という API を持つ簡単な DSL を考
String vs ByteString vs Text (その1) - あどけない話
文字列っぽいライブラリの使い方に関するメモ。後でまとめるため。 コーディングの方法は、(ViewPatternを使わないとして)こんな風に変わる。ByteString も Text も IsString のインスタンスなので、OverloadedStrings を指定すると、文字列リテラルが使えることに注意。 {-# LANGUAGE OverloadedStrings #-} import Data.ByteString (ByteString) import qualified Data.ByteString as B import Data.ByteString.Char8 () import Data.Text (Text) import qualified Data.Text as T foo :: String -> Int foo "" = -1 foo "zoo" = -2
Haskellの配列でクイックソート - あどけない話
Haskell の クイックソート としては、以下のようなコードがよく例に出てきます。 quickSortList :: [a] -> [a] quickSortList [] = [] quickSortList (x:xs) = quickSortList lt ++ [x] ++ quickSortList gt where lt = filter (<x) xs gt = filter (>=x) xs これは、小さなリストを何度も連結するので、効率が悪そうです。 そこで、一旦配列に直し、固定領域を使ってソートして、またリストに戻す方がいいのではないかと思い、実装して速度を比べてみました。配列を使うクイックソートのコードは、「珠玉のプログラミング」から拝借しました。ベンチマークも含むコードは、gist に上げています。 結果はこんな感じ(単位はms)： 入力のサイズ 10^4 10
カリー化談義 - あどけない話
最近、スタートHaskellで「カリー化された関数のメリットは何か？」という質問が出た。そのすぐ後に、kmizuさんがカリー化の誤用に対して警鐘を鳴らしてしていた。僕からするとkmizuさんの「カリー化の定義」も誤用に思えたので、調べるとともに考えたことのまとめ。 いろんな定義 「カリー化する」という用語は、すくなくとも以下の3つの意味で使われているようだ。 部分適用という意味 これは明らかに間違い 「複数の引数を取る関数」を「一引数を取る関数のチェインに直す」こと これはkmizuさんの定義。世間でもよく使われる。 「構造体を一つ取る関数」を「構造体のメンバーを複数の引数にばらし、一引数を取る関数のチェインに直す」こと これは僕の定義。というか、Haskellコミュニティの定義。 「部分適用」の意味で使うのは明らかに間違いのなで排除。定義2と3について議論する。あとで、部分適用とは何かに
Haskellでの例外処理(その2) - あどけない話
Haskell での例外処理の続き。今日は例外を投げるよ！ throwIO IO の中で、例外を投げるには throwIO を使います。 throwIO :: Exception e => e -> IO a Exception型クラスのインスタンスを渡せばよさそうです。Control.Exceptionのマニュアルを読むと、Exception型クラスのインスタンスとして、IOException や ArithException があるのが分かります。 この中から、データ構成子が公開されているものを探してみましょう。ArithException は、データ構成子を公開していますね。その一つである、Overflow という例外を投げてみましょう。 > :m Control.Exception Control.Exception> throwIO Overflow *** Exception:
Haskell での例外処理 - あどけない話
リツイート数が30を超えたので、Haskell での例外処理について説明します。僕が思うに、Haskell での例外処理が分かりにくいのには、2つ理由があります。 ライブラリの混乱 パラダイムの違い 歴史的経緯により、Prelude にも Control.OldException にも Control.Exception にも catch があります。歴史的経緯を説明するのは面倒なので、これだけ覚えて下さい。「Control.Exception だけを使って、それ以外は忘れる」 そもそも純粋関数型で catch とか言われても分からないかもしれません。Haskell では、純粋な関数と IO とでは、例外処理の方法が異なります。命令的な catch などを使うのは IO です。純粋な関数には Maybe か、Either を使います。 純粋な関数 純粋な関数では、原則として例外を投げてはい
プログラミングHaskellの裏舞台 - あどけない話
中村正三郎さんがプログラミングHaskellの書評を書いてくれましたので、触発されて少し補足します。 訳について 直訳を避け、意訳する 訳は、直訳を避け意訳を心がけました。原文が想像できない自然な日本語を目指しています。たとえば、章のはじめには必ずこういう表現があります。 We conclude with ... これを この章を ... で終える と訳すと原文が想像できますし、自分が本を書く場合はこんな表現は使わないので不自然です。 この章を ... で締めくくる とすると、少しはよくなりますが、まだ英語に影響されています。というわけで、こういう訳にしました。 この章の締めくくりとして...を説明する カタカナを使わず、和語を使う カタカナで説明した気になっている人は説明が下手だと僕は思っています。これは口頭での説明でも、文章でも同じです。文章を読まずに、訳の質を判断するには、カタカナの
HaskellとテストとBDD - あどけない話
Haskellでの BDD を実践するとどうなるかを考えるためのメモ。 型 豊かなデータ型とセクシーな型システムを持つ Haskell では、型が以下のような意味を持つ。 仕様 保守性の向上 簡単なドキュメント 設計図 BDD では、テストの用語ではなく設計の用語を使ってテストを記述する。だから Haskell で、まず型を書く習慣があれば、ある意味 BDD を実践していると言える。この感覚は、他の言語のプログラマには分からないかもしれない。 fromList :: Ord a => [a] -> Set a fromList = undefined このコードはコンパイルを通過するので、型に関する誤りがないことを確かめられる。 僕はへなちょこなので、型を先に書くこともあれば、後から書くこともある。 単純なコードはさっさと実装したい 型は GHC に推測させて、ghc-mod で自動挿入す
Haskellライブラリ入門 (2011年版) - あどけない話
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
Haskellには副作用がないのか？ - あどけない話
ある人は、Haskell には副作用がないと言う。また、別のある人は Haskell には副作用があると言う。Haskell を学ぶ者にとって、こういった意見の食い違いが、Haskell を得体の知れない言語にし、学習の障壁となっているかもしれない。そこで、この記事では、なぜこのような意見の相違が生まれるのかについて説明したいと思う。 向心力か遠心力か？ 僕は高校三年になって受験勉強をするまで、物理の運動方程式が得体の知れないものに思えていた。 例として円運動を考えよう。ある説明では、円運動をしている物体には向心力が働いていると説明されている。また別の説明では、遠心力が働くと説明されている。一体、どういうことだろう？ 受験勉強でたくさんの問題を解いて、ようやく分かった。これらの説明はどちらも正しい。すなわち、観測者がどこにいるかによって、説明の仕方が異なるのだと。 観測者が円運動をする物体
HaskellでScheme - あどけない話
ついに、Write Yourself a Scheme in 48 Hoursをやりました。 分ったこと 以下のことが、なんとなく分ったり、少なくともどう使うのかを体験できました。 エラー処理 正常系の値と異常系の値を包含する型を作って、Scheme の関数はそれを返すようにする モナド変換子 クロージャの実装 コードの問題点 ファイルとして置いてあるコードですが、以下のような小さな問題があります。 2箇所Texのコマンドが残っている parseString = do char ;\textcolor{string}{\texttt{'"'}}; cdr の定義が間違っている cdr [DottedList (_ : xs) x] = return $ DottedList xs x cdr [DottedList [xs] x] = return x は誤りで、正しくはこう。 cdr [
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