Applicative Functors in Swift

Applicative Functors in Swift

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  Applicative Functors in Swift @kazu0620
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  自己紹介 坂本 和大( @kazu0620) Sansan株式会社 Eight事業部所属 過去に個人で開発したアプリ - 秘密のアルバム(40万DL!) - にゃんこ(15万DL!)
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  はじめに
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  Swift その2 AdventCalendar 2015 • 「Optionalな文字列同士を良い感じに結合す る」という記事を書いた http://qiita.com/kazu0620/items/f2a6272c6b8b7bcbaa42
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  • アプリカティブスタイルについてのコメント を@koher さんから頂いた！
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  curry(+) <^> a<*> b RunesとCurryというライブラリを利用すると上記の 様な表現が出来るとのこと！
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  便利そうだが… • <*>とは？ • curryって関数は何してるのか？ •<^>って何だろ？ • 具体的に何がどう嬉しいのか？
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  ので、調べてみた
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  本日のゴール が何をしてるのか理解して、Runesでアプリカ ティブスタイルを使えるようになる！ curry(+) <^> a<*> b
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  箱の話をしよう
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  「文脈と値を持った箱」という ものがあるらしい • Optionalは箱(よく聞くやつ) • ArrayもOptionalと同じく箱（たまに聞くや つ) •つまり...?
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  reference: Functors, Applicatives,And Monads In Pictures(最高の資料) http://adit.io/posts/2013-04-17-functors,_applicatives,_and_monads_in_pictures.html • 2(a)という「値」と、計算が失敗したかもしれな い(nilかもしれない)という「文脈」を持ってい る。
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  reference: Functors, Applicatives,And Monads In Pictures http://adit.io/posts/2013-04-17-functors,_applicatives,_and_monads_in_pictures.html • 箱に入った値に対して、関数を適用するには？ • 箱から開けないと(unwrap)、関数を適用できな い
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  箱を開けずに関数を適用する には？
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  朗報 「箱」たちは、基本的にすべ て箱を開けずに値を操作する ための関数を持っている！
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  map • mapは、箱を開けることなく値を操作するためのメ ソッド • さっきから「箱」と呼んでるものはこのmapという メソッドを備えている http://adit.io/posts/2013-04-17-functors,_applicatives,_and_monads_in_pictures.html reference:Functors, Applicatives, And Monads In Pictures
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  Fanctorとは?
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  Fanctor • 実はすでにFanctorについては説明済み • さっきから言ってる「箱」= Fanctor • Fanctorは、文脈(nilかもしれない…など)を持った値 • mapを使うと文脈を保ったまま関数を値に適用できる • 厳密には、Fanctor則と呼ばれるルールを満たす型のこと
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  • mapを利用して、箱を開けることなく中の値 を操作できる。配列も同じ。 http://adit.io/posts/2013-04-17-functors,_applicatives,_and_monads_in_pictures.html reference: Functors,Applicatives, And Monads In Pictures
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  Applicative Functorとは?
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  Applicative Functor • Fanctorのすごいやつ •Swiftの場合は、言語仕様にはない。が、 Runesというライブラリを利用すれば実現で きる。 • 何ができるのか…？
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  <*>
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  <*>とApplicative Functor • Fanctorがmapを備えていたように、 ApplicativeFunctorは<*>を備えている • <*>は「箱に包まれた関数」と「箱に包まれ た値」を引数にとる
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  <*>とApplicative Functor • 「箱に包まれた値」 •「箱に包まれた関数？」 Optional(箱)の中にはクロージャだって格納できる
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  <*>とApplicative Functor を に、箱を開けずに適用するには？
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  <*>とApplicative Functor flatMap+mapでもできなくはないが… <*>を使った方がシンプル&わかりやすい！ <*>は をに適用している
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  <*>とApplicative Functor http://adit.io/posts/2013-04-17-functors,_applicatives,_and_monads_in_pictures.html reference: Functors,Applicatives, And Monads In Pictures Applicative Functorは、箱の中の関数を、箱 の中の値に適用してくれる！
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  引数が複数ある関数 複数のOptional値に対して関数を適用したい とき<*>は便利！ sumThreeElementsというOptionalではない値を引数 にとる関数をx, y, z(Optional)に適用できてる！ ・そして、さりげなく現れた「curry」
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  引数が複数ある関数 curryは、Curryというライブラリのメソッ ド。これを呼び出さないと、 になる。<*>は「箱に包まれた関数」と「箱に 包まれた値」を引数にとる。 「箱に包まれた値」<*>「箱に包まれた値」
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  引数が複数ある関数 これの返り値が関数であってほしい… 引数:x 
 返り値:yを引数とする関数(その返り値はzを引数 とする関数) にsumTreeElementsを変換することさえ出来れば…
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  カリー化(高階関数） • 高階関数: 引数として関数をとったり返り値と して関数を返す関数 •カリー化: 複数の引数をとる関数を、1つの引 数を取り、残りの引数をとる関数に定義を書 き換えること(多分)
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  引数が複数ある関数 というわけで、Curryを利用してカリー化す ることで、複数の引数がある関数も適用でき るように！ 返り値は「箱に包まれた関数」 返り値は「箱に包まれた関数」
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  pure • +もカリー化して、<*>で繋げて書くことが出来る • pureは、.Someと同じ。「文脈を持った箱」のデ フォルト値で包む。 •じゃ、.Someで良いじゃん？
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  pure • xやyがOptional型とは限らない • アプリカティブスタイルは、アプリカティブ 則を満たす型なら何にでも適応できる •pureを使っておけば中の値がArrayでも安心 同じ
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  さらに • result1とresult2は同じ結果になる • このa.map(f)の記述は頻出なのでショートカットが用意 されている •<^> ！
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  <^> • 上記の3つは、同じ処理 • <^>を使うことで、(+)をxとyに適用するんだ ぞ、ということがわかりやすくなる
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  というわけで
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  curry(+) <^> a<*> b • +という関数をカリー化し • Optionalのデフォルト値(.Some)でその関数を包み • <*>を使い、Optionalに包まれたaとbに、unrwap することなく+を適用している ※わかりやすさのためにOptionalと書いたが、アプリカティブ則を満たす型ならな んでも良い
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  で、結局何が便利なの？
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  アプリカティブスタイルのメリット • Optionalでない値を取る関数も、Unwrapせず にOptionalに適用できる • 複数のOptionalをUnwrapすることなく計算で きる •プロダクトで使ってみて、他良いとこあったら共 有します！
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  Functor, Applicative, そしてMonadについてもっと知り たい方は…
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  ご静聴ありがとうございました