Functional Pearl + Brainfuck
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HaskellでBrainfuckインタプリタを作ったことについて、初心者向け
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Semelhante a Functional Pearl + Brainfuck
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Functional Pearl + Brainfuck
- 1. FUNCTIONAL PEARL + BRAINFUCK 67th yingtai
- 2. 自己紹介 • yingtai • 67回生 (高1) • twitter: @__int • Haskellが好き
- 3. 何してたか • brainfuckのインタプリタを作ってました • Haskell製 • variantも作りたかったです
- 4. BRAINFUCKとは • ググれ • Wikipediaの記事読めば分かります • (闇の|難解)プログラミング言語
- 5. HELLO, WORLD >+++++++++[<++++++++>-]<.>+++++ ++[<++++>-]<+.+++++++..+++.[-]> ++++++++[<++++>-]<.>+++++++++++ [<+++++>-]<.>++++++++[<+++>-]<. +++.------.--------.[-]>+++++++ +[<++++>-]<+.[-]++++++++++.
- 8. LTでしたいこと • 成果発表 • Haskellのかんたんな説明 • たぶん LT じゃなくなります
- 9. 処理の流れ source code parse AST execute I/O
- 10. かいせつ 文字列として 読み込む source code parse AST execute I/O
- 11. かいせつ source code データを整形 (実行しやすく) parse AST execute I/O
- 12. かいせつ source code データを整形 Parsec (実行しやすく) parse AST execute I/O
- 13. かいせつ source code parse データ、木構造 AST execute I/O
- 14. かいせつ source code parse データ、木構造 AST execute I/O
- 15. かいせつ source code parse AST 実行！ execute I/O
- 16. かいせつ source code parse AST execute 外に入出力される I/O
- 17. ところで
- 18. ところで source code parse • 「Haskellは純粋関数型」 AST • どういう意味？ execute I/O
- 19. 純粋関数とは • 「副作用を及ぼさない関数」のこと • 副作用とは？ • おおざっぱに説明します
- 20. 副作用とは • int power (int x) {return x * x;} • これは副作用がない • int power2 (int x) {printf(“hoge”); return x * x;} • これには副作用がある
- 21. 副作用とは • int power2 (int x) {printf(“hoge”); return x * x;} • hoge と外部に出力している • これは返す値には関係がない！
- 22. たとえば int main() { int x = power2(5); printf(“%d¥n”, x); • 右のコードを動かす } • 関数の使用者が単に 5^2 を計算したいだけなら？ •→ hoge の表示は計算に「無関係な作用」である
- 23. ここで問題です int main() { • 右のmain関数において int x = power(5); printf(“%d¥n”, x); • 「副作用」は存在するか？ }
- 24. あります int main() { int x = power(5); printf(“%d¥n”, x); • 計算結果を表示してる } •→ main関数が「外」の状態を変更している
- 25. なくしたければ int main() { • こうすればいい！ int x = power(5); } • 外部の状態を変更しない • （無意味）
- 26. つまり • 副作用はどうしても必要なもの • だけど「純粋関数」に副作用はあってほしくない • → うまく分離すればいい！
- 27. ここで問題です source code parse • 右の過程において AST • 「副作用」のある部分は？ execute I/O
- 28. source code parse AST execute I/O
- 29. ANSWER source code parse • 答えは右図 AST execute I/O
- 30. 「分離」 source code • Haskellには「IOモナド」と parse いう概念がある AST • ここでは「箱」としてイ execute メージしてください I/O
- 31. 「分離」 source code parse • 非純粋な関数を隔離する AST •→ IOモナドという箱に入 れる IO Monad execute I/O
- 32. 「分離」 source code parse • 副作用は箱の外には及ばな AST い！ IO Monad execute I/O
- 33. 閑話休題
- 34. 成果報告します • brainfuckインタプリタを作りました (再掲) • https://gist.github.com/gists/3318876/
- 35. なぜ作ったか • Haskellで書いたことがなかった • 特に Zipper の練習
- 36. ZIPPERとは • Functional Pearl の一つ • すごいH本の最終章でも紹介されてます
- 37. ZIPPERとは • 木構造を手続き型的に簡単に扱うパターン • ポインタ / メモリ、 命令 / コード をzipする
- 38. 例えば • [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] というリスト、ポインタは 7 •→ ([6, 5, 4, 3, 2, 1, 0], [7, 8, 9]) • リスト = ジッパー, ポインタ = チャック
- 39. BRAINFUCKでは • 直線的に命令が実行されていく • ループがある •→ 2分木 • ループ部分で枝分かれ
- 40. 結果 • brainfuckなのにS式みたいになります • evalします • まわりくどいです
- 41. まとめ • インタプリタはparseしexecuteする • 副作用は「外の状態を変更する」作用 • Haskellは光の言語 • だがBrainfuckインタプリタの作成には不向き
- 42. ご清聴 ありがとうございました
Notas do Editor
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