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Purescript with Monad

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天下一altJS武闘会(2014/06/08) …

天下一altJS武闘会(2014/06/08)
PureScript枠発表です。

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  • 1. なぜMonadが必要なのか、 あるいはPureScriptについて @ruicc 2014-06-08
  • 2. だれ @ruicc Haskeller サーバサイドエンジニア 興味あること:設計、型理論、圏論
  • 3. PureScript = Lightweight Haskell
  • 4. ということで Monadの話をします(2min)
  • 5. エンジニアから見たMonad (大雑把) コンストラクタパターン ただし超汎用性高い ただし超柔軟性高い
  • 6. Monadは何を構築するのか? 複雑なデータ 関数 プログラム(任意の作用を含む)
  • 7. リアルワールドにおける 問題テンプレ 型A, Bが与えられているとする solve :: (A -> B) -> IO () 特定の問題を解く任意の高階関数を想像して下さい 返り値 IO () は単純のため
  • 8. 具体例1. Parser parse :: Parser a -> String -> Either Errors a type Parser a = String -> [(a, String)] --This is a naive definition of parsers.
  • 9. 具体例2. WAI -- WAI = Web Application Interface run :: Port -> Application -> IO () type Application = Request -> IO Response
  • 10. リアルワールドにおける ライブラリ提供問題 先ほどの関数solveを考える solve :: (A -> B) -> IO () 関数(A -> B)は実装に幅をもつ 関数(A -> B)はどこまでも複雑になり得る ライブラリはユーザへ関数(A -> B)を構築する手段を 提供したい
  • 11. ライブラリ提供問題 どうする? オブジェクト指向言語 例えばクラスをフレームワークとして提供 Haskell, PureScript, etc. 例えばMonadをフレームワークとして提供
  • 12. 具体例1. Parserの場合 Parser構築手段をMonadで提供 Parser Combinatorsと呼ばれる
  • 13. 具体例2. WAIの場合 Application構築手段をMonadで提供 Scotty RouterとControllerをMonadで記述 Yesod Controllerやクエリ言語をMonadで記述
  • 14. Monadユースケース
  • 15. Monadの使いどころ 特定の目的のための値が欲しい パラメータによる汎用化が困難な問題 目的毎に値を構築する必要がある 構築した値は再利用したい
  • 16. ユースケース1. Parser 文字列等をパーズするためのパーザがほしい パラメータによる汎用化が困難な問題 パーズ対象毎にパーザを構築する必要がある 構築したパーザは再利用したい
  • 17. ユースケース2. EventHandler イベント処理ためのEventHandlerがほしい パラメータによる汎用化が困難な問題 イベント毎にEventHandlerを構築する必要がある 構築したEventHandlerは再利用したい
  • 18. ユースケース3. CSSアニメー ション CSSアニメーションためのCSSビルダがほしい パラメータによる汎用化が困難な問題 アニメーション毎にCSSビルダを構築する必要がある 構築したCSSビルダは再利用したい
  • 19. ユースケース4. JavaScript ブラウザ用動作記述ためのJSビルダがほしい パラメータによる汎用化が困難な問題 機能毎にJSビルダを構築する必要がある 構築したJSビルダは再利用したい
  • 20. ユースケース5. DSL とあるDSLためのDSL記述言語がほしい パラメータによる汎用化が困難な問題 機能毎にDSL記述言語を構築する必要がある 構築したDSL記述言語は再利用したい
  • 21. Monad三行まとめ 型で表現可能な任意の値を 構築するための 一手段に過ぎない
  • 22. そろそろMonadが欲しくなっ てきた頃と思います
  • 23. あなたの言語にMonadを取り 入れるために Required primitives Variables, First class functions, Function application Required Type system features Higher Kinded Polymorphism 無くても大丈夫らしい? @khibinoさん情報 Overload(ex. Type Classes) Do notation
  • 24. PureScriptの話(出来るところまで)
  • 25. Haskeller向け説明(15sec)
  • 26. 何が無いのか GADTs Type Families Template Haskell Concurrent support Tuple
  • 27. 何が追加されているのか Eff IOを細かく分けて個別に扱える forall e a. Eff e a == forall a. IO a Record Tupleの代わりか JS側のObjectの表現 Row Polymorphism RecordとEffで活躍
  • 28. 注意点 正格評価 forallが省略出来ない リテラルが多相化してない psciの使い方がghciと違う エラーメッセージ弱い
  • 29. 以下JSer向け説明
  • 30. JSの問題点 型が弱い 動的型付き言語
  • 31. 要求 強い型がほしい NullとかAnyとか滅ぼしたい 型安全性がほしい
  • 32. Q. 強い静的型があればそれ でいいのか?
  • 33. ここでJSの問題領域確認 DOM操作 ネットワーク グラフィックレンダリング UI関連 音声再生 イベントハンドリング
  • 34. A. JSやばい、柔軟性が必要。
  • 35. PureScriptと柔軟性 First class functions 高階関数は基本的かつ非常に高い柔軟性を持つ武器 Algebraic Data Type(ADT) HaxeのEnum、という言い方はどうかと思うけど大 体それ。HaxeはGADTになったけど。 直積型、直和型、再帰型
  • 36. PureScriptと柔軟性 (con’t) Monad 超強いコンストラクタパターン(前述) 型の表現力が高いほど威力が増す
  • 37. PureScriptターゲット 任意の規模の開発 複数人によるチームワーク 複雑なロジックの記述
  • 38. PureScript Pros. Haskellの性質を持っている テスト容易性 QuickCheck is ready!! 高メンテナンス性 コード再利用性 学習コスト低い(ただしHaskellerに限る) 吐き出すJSコードが小さい JSエコシステムとの親和性
  • 39. PureScript Cons. Haskellそのものではない superset/subsetどちらでもない Hackageライブラリが使えない Concurrent supportがない(GHCJSはある)
  • 40. PureScriptと パフォーマンスチューニング
  • 41. mutable変数について STモナドを使用することで可能。
  • 42. さらなる最適化 FFIを用いる。
  • 43. PureScriptとFFI
  • 44. FFI Foreign Function Interface 他言語を呼び出す仕組み 今はPS、JS間で交互に呼び出す仕組みを指す 言語間の境界を明確に定める ぼんやり決める訳ではない
  • 45. FFIのコスト PSからJSを呼び出す際、JSのコードにPS側の型を付 ける必要がある FFIの型を適切に記述しないと PS側の型チェックが通らない ランタイムエラー発生
  • 46. FFIのコストはペイ出来るか コミュニティがFFIライブラリを用意してくれればコス トゼロ FFIのコストと対比すべきコストは? 開発コスト テストコスト メンテナンスコスト
  • 47. FFIライブラリ戦略
  • 48. FFIライブラリ戦略 JavaScriptライブラリをPureScriptで使いたいのだが ライブラリの解こうとする問題構造から考える JavaScriptライブラリの構造から考える
  • 49. ライブラリの解こうとする 問題構造から考える PureScript側で問題を解くために適切なAPIを作成 JS側の構造は無視 PS側で自然に使える ライブラリのアップデート追随が困難
  • 50. JavaScriptライブラリの構造 から考える JavaScriptライブラリのAPIをそのままPureScriptへ置 き換える ライブラリ追従が楽 PS側使用時に工夫が必要となる可能性 まあMonadでなんとかなる(多分)
  • 51. FFIライブラリ戦術
  • 52. JavaScriptから見たPureScript PSの関数(Curried function) JSではNested function forall e a. Eff e a 引数無しのfunction Methods function PSのRecord JSのObject
  • 53. PureScriptから見たJavaScript ライブラリ JS Objectの型付け問題 FFIでJS側で処理する Monadで適切に構築する JSのthis問題 thisの値を運ぶ事で対処 foreign import data Self :: * method :: forall e a. (Self -> Eff e a) -> Eff e a
  • 54. PureScriptから中身の見えない JavaScriptの値の扱い foreign import data Self :: * -- Represent `this` JavaScript側で生成した値 JavaScript側で扱う値 PureScript側で見える必要はない しかし運ぶ必要がある
  • 55. Tips PS側でどうしてもうまく型が付かない場合は、FFI経 由でJS側に押しつけ、JS側でなんとかするという逃 げ方がある JS側の記述は自己責任となるが、それでPS側の型 システムが脅かされる訳ではない FFIはJSに型を付けるという意味合いもある
  • 56. Try PureScript! http://tryps.functorial.com/
  • 57. 余談1. Monadは構築パターン Comonadは分解パターン、そのうち流行る
  • 58. 余談2. AltCSSもPureScriptでいいのではないか。モナドで構 築。

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