関数指向でトップダウンに実装する

参考

『関数プログラミング実践入門』 6章

関数型言語を最初にやったとき、「どうやったらこんなシンプルな実装思いつくんだ？？」となった

『関数プログラミング実践入門』.iconの6章でそのやり方が具体的に解説されている

Simpleなものを組み合わせて作るの説明としても良い気がする

大雑把な流れ

実装する関数の仕様を確定する

関数のinput/outputの型を決定して書く

関数のinput/outputの型を考えて更に分解していく

標準関数レベルまで小さくなったら、組み合わせるなどをしていく

『関数プログラミング実践入門』6章での例では

最初に型のみの関数を1つ作る

2つに分解する

4つに分解する

この辺で標準関数レベルの小ささになる

hoogleを使って型から関数を探す

undefined部分を実装する

組み合わせて2つにする

hlintの助けも借りて組み合わせられることに気付く

更に組み合わせて最終的に1行になる

code:hs

import Data.LIst (group)

rle :: String -> String

rle = concatMap (\s -> head s : show $ length s) . group

みたいな流れになっている

少しずつ分解していき、最後に組み合わせて、きれいな形に戻る

この流れはすごく良い

これらの標準的な関数をそもそも知っていれば、最初から書けるかもしれないが、

ポイントはそれを知らない人向けの方法が書かれてあること

型から考える、というのもポイント

Haskellではundefinedを使うことで実装を記述するのを保留できる

code:1つめ.hs

rle :: String -> String

rle = undefined

「型のみ書いて分解していく」ということができる

code:2つに分解.hs

rle :: String -> String

rle = fromCharAndRunLength . toCharAndRunLength

fromCharAndRunLength :: (Char, Int) -> String

fromCharAndRunLength = undefined

toCharAndRunLength :: String -> (Char, Int)

toCharAndRunLength = undefined

code:更に分解.hs

rle :: String -> String

rle = fromCharAndRunLength . toCharAndRunLength

fromCharAndRunLength :: (Char, Int) -> String

fromCharAndRunLength = cat . rls2strs

cat :: String -> String -- これは標準関数のconcatと同じである

cat = undefined -- ということに調べて気付く

rls2strs :: (Char, Int) -> String -- mapを使った実装っぽいことが想像できる

rls2strs = undefined

toCharAndRunLength :: String -> (Char, Int)

toCharAndRunLength = toPairs . toRLs

toPairs :: String -> (Char, Int) -- mapを使った実装っぽいことが想像できる

toPairs = undefined

toRLs :: String -> String

toRLs = undefined

型を見て、実装が容易に想像できるぐらいまで小さくなれば、あとは型エラーが出ないように実装をしていけばいい

ある程度小さくなったらundefinedをけす

code:undefinedけす.hs

rle :: String -> String

rle = fromCharAndRunLength . toCharAndRunLength

fromCharAndRunLength :: (Char, Int) -> String

fromCharAndRunLength = concat . rls2strs

rls2strs :: (Char, Int) -> String

rls2strs = map rl2str

rl2str :: (Char, Int) -> String

rl2str (c,n) = c : show n

toCharAndRunLength :: String -> (Char, Int)

toCharAndRunLength = toPairs . group

toPairs :: String -> (Char, Int)

toPairs = map toPair

toPair :: String -> (Char, Int)

toPair s = (head s, length s)

この時点で、完成はしてる。ちゃんと動く

組み合わせて小さくしていく

code:組み合わせていく.hs

rle :: String -> String

rle = concat . map rl2str . map toPair . group

rl2str :: (Char, Int) -> String

rl2str (c,n) = c : show n

toPair :: String -> (Char, Int)

toPair s = (head s, length s)

するとhlintによりヒントが出るのでそれに従ってキレイにしていく

https://gyazo.com/ceae83ec394dd1d35fec0b2ca00fa9bc

残り2つの関数も埋め込んじゃう

code:更に組み合わせる.hs

rle :: String -> String

rle = concatMap (\s -> head s : show (length s)) . group

完成

標準関数の組み合わせだけで実装できた。