第5回 スタートHaskell

勉強会 Program Haskell

12/5 に、第5回 スタートHaskell に行ってきました！

会社の先輩 (@seizans) に誘われて、久しぶりの勉強会 ＆ 初スタートHaskell！

  • 前日

本の中身をざっくりみた後、演習をやっておこうとした。
環境をみてみると、Haskell Platform 入れてなくて、
Mac Ports の ghc が入っていたので、
そっちはアンインストールして、Haskell Platform を入れようとしたが、
家のネットが調子悪く、とりあえす今回はこのままで行くことに。


割と夜遅くなったので、練習問題と関係ありそうな演習はなんとか終わらせて寝た。

  • 当日

品川駅で迷ったり、大森駅で逆方向から出て迷ったりしたけど、なんとか辿り着けた。


togetter - スタートHaskell第5回　まとめ : http://togetter.com/li/222626

@ruicc さん
資料 : http://www.slideshare.net/RuiccRail/programming-haskell-chapter10


Haskell といえば・・・
モナド？いいえ、型クラスです。

OO: クラス （型）、インスタンス（値）
Haskell: 型クラス（型）、型（型）


型クラスにメソッドがあり、型にフィールドがある、的な。

    • データ構造比較

OO: 直積構造、状態
Haskell: 直積構造、直和構造、再帰構造

data Hoge a (ここまで型の世界) = (ここから値の世界) MkInt Int | MkA a

add :: Int -> Int -> Int (型の世界)
add a b = a + b （値の世界）
    • OOで直和クラス

State Pattern, 状態をフラグ管理 など (大変・・・(特に使う側))
「「状態」と書いて、大いなるバグの母と読む」
OOで再帰構造
Composite, Visitor Pattern (大変・・・)


パターンの粒度が大きく、組み合わせが面倒
意図がばらける
オブジェクトをまたぐ処理が苦手

    • private がない

(Python にも JS にもない)
Haskell だったら
フィールドのprivate
　ロジックを書くのに状態は必要ない (直和で十分)
　　パフォーマンスの際には、module単位で隠蔽
メソッドのprivate
　module, where で隠蔽

    • 抽象力比較

OO:
型の継承 - メソッドの依存関係の継承 (フィールド非依存)
オーバーライドが複数回あり得る
実装の継承 - フィールド依存


Haskell:
型クラス間で継承 (多重継承可)
型での実装（オーバーライド）は1回


型クラス - OO のインタフェース的な
型 - OO のクラス (-α) 的な


型クラスのクラスは、集合論のクラスに近いらしい。
同じ性質を持った型の集合。


型クラスの継承

class (親 a) => 子 a where ...
class (親1 a, 親2 a) => 子 a where ...

型クラスにデフォルト実装も書ける
Scala の trait 的な

既にある型に、後から型クラスをつけることも出来る


型での実装

instance 型クラス 型 where ...

data 型名 = ... deriving(型クラス)

で、インスタンスを書くことなく型クラスを実装できる。
（特殊な場合のみ）


種については省略
（* -> * とからしい。まだよくわからん）


仮想マシンの eval と exec (相互再帰)
　左を評価して、右は後で
　後でやるのはスタックに積んでおく


型クラスとOOの話でおおいに盛り上がっていた
(1時間超過)


会場のコンセントに、MBAの電源がささらない・・・
（でかい部分が入らない）

  • 第11章：切符番号遊び

@dekosuke さん


Twitter の数字遊び (10になったー)
　使える演算とかは割と曖昧
切符番号遊び
　四則演算のみ、並べ替え可


テキストに沿った解説


choices は、Data.List の中の関数を使えば、

Prelude Data.List> let choices = (>>= permutations) . subsequences

Prelude Data.List> choices  [1..3]
[[],[1],[2],[1,2],[2,1],[3],[1,3],[3,1],[2,3],[3,2],[1,2,3],[2,1,3],[3,2,1],[2,3,1],[3,1,2],[1,3,2]]

こんな感じで書けた。

@kazu_yamamoto さん
資料 : http://mew.org/~kazu/material/2011-monad.pdf

モナドはトップダウンで理解するのは難しい
（とても抽象的）
まずは具体例から見ていくとよい


統一理論と大統一理論
物理
電磁気力 + 弱い力: 電弱統一理論
強い力 + 電弱統一理論 : 大統一理論
あと重力 (アインシュタイン は 大統一理論とくっつけようとして死んでしまったらしい)


いきなり大統一理論を与えられても分からない
（4つの力があって、それを統一的に扱いたいということが分からない）


モナドも同じ

Haskell
Parser + IO : 状態系
List + Maybe : 失敗系
状態系 + 失敗系 : コンテナ


状態系統一理論
Parser と IO : なんか似ている
共通点 : データ定義、生成する関数、合成する関数


型クラスで共通化
糖衣構文(do)を用意

  • > 命令型言語の逐次実行の再発明！


失敗系統一理論
Maybe は失敗と1つの成功 （答えが0個か1個）
List は失敗と複数の成功 （答えが0個以上）


Maybe は合成できた。
List も出来る！

Maybe の合成は0と1のかけ算っぽい (Nothing が 0)
List もかけ算 (組み合わせ) にする


大統一理論
失敗系と状態系の統一 (Philip Wadler)


コンテナ
中身が一つの型、生成関数、合成関数を持つ
文脈として使える
Parser : パーサー、IO : 副作用表現
Maybe : 失敗しうる計算、List : 答えが0個以上の計算 （非決定性を持つ計算）


文脈が混ざらないこと！


力が弱いものから使う
弱いものほど安全


再帰 > 畳み込み > 単純な高階関数
プログラム可能コンテナ (>>=) > 逐次コンテナ (<*>, return) > マップ可能コンテナ (<$>)

(<$>) :: (a -> b) -> (m a -> m b) (fmap)

f :: a -> b とすれば、

(f <$>) :: (m a -> m b)

f という関数を m という文脈に持ち上げる (lift)


2引数関数 f :: a -> b -> c を、<$> で m の文脈に持ち上げると、

(f <$>) :: m a -> m (b -> c)

関数が文脈 m の中に入る
このような、文脈の中の関数も適用できるようにしたい

(<*>) :: m (a -> b) -> m a -> m b (app)

文脈 m の中の関数を適用している
(逐次らしい)


例えば、

(+) <$> [1,2] <*> [3,4]

のように書け、
<$> と <*> を消すと、通常の関数適用のように見える

(>>=) :: m a -> (a -> m b) -> m b (bind)

(分岐らしい)


プログラム可能コンテナ : Monad
逐次コンテナ : Applicativce
マップ可能コンテナ : Functor


モナドは、様々なパラダイム（文脈）を統一された形で扱うためのもの


IO は IO。ただモナドとしてあるだけで、
モナドの代表としてIOがある訳ではない
モナドはただの型クラス (Haskell では)
糖衣構文 do がモナドを特殊にしている


リスト内包表記は do 記法の別表現
（現在はリストのみ）


Maybe は >>= で書くことが多いらしい
リストは内包表記で
パーサーは <$>, <*> で
do 使うのは IO くらいらしい


歴史的経緯により、Monad <|- Applicativce <|- Functor とはなっていない


Q: 「マップ可能コンテナで出来ることは？」
A: 「map map map いえーい」


型構築子も関数なので、例えば

data KV = MkKV String Int

とすると、

MkKV :: String -> Int -> KV

なので、

MkKV <$> ["a", "b"] <*> [1, 2]

とか出来る

  • 練習問題

10.3 と TreeMap
問題自体はそんなに難しくなかったが、
Tree の定義を間違えていて、instance の種が合わないとか言われて
しばらく悩んでいた。
やっぱ種周りも知っておきたい。

  • 懇親会

ビールがおいしい店！
炭酸的な感じがないビール。


Haskell の話とか OO の話とか、お仕事の話とか会社の話とか。