1. 関数型って?
第一回 関数型言語勉強会 大阪
2012-05-19

2. 関数
!
手続型プログラミングにおける関数
ではない
int main(void) {!
puts("Hello, World!");!
return 0;!
}

3. 数学でいう関数
!
入力 x に対して出力 y のただ一つの
値を決定する規則が与えられている
ときにy を x の関数という
!
y = f(x)

4. 関数型言語
!
関数型プログラミングに向いた特徴
をもつプログラミング言語
関数型プログラミング言語
!
共通定義はない

5. 関数型プログラミング
!
「計算とは関数を引数に適用するこ
と」だというプログラミング手法

6. 関数型プログラミングの必要条件 1
!
第一級関数 (first-class function) を扱
えること

7. 第一級関数
!
関数を第一級オブジェクトとして扱
うことができる関数
関数リテラルとも

8. 第一級オブジェクト
!
あるプログラミング言語において、
生成、代入、演算、(引数、戻り値と
しての) 受け渡しといった、その言語
における基本的な操作を制限なしに
利用できる対象のこと

9. 第一級関数
!
プログラムの実行時に生成され、
データ構造に含めることができ、他
の関数の引数として渡したり、戻り
値として返したりすることのできる
関数

10. 高階関数
!
関数を引数にしたり、戻り値にした
りする関数
function each(array, f) {!
for (var i = 0; i < array.length; i++) {!
f(array[i]);!
}!
}

11. 第一級関数
!
理論モデルはλ計算
!
f(x) = x + 1!
λx.x+1!
f(3) = (λx.x+1) 3!
!

12. なぜλ計算?
!
関数 x + 1 を引数 5 に適用!
関数 x + y を引数 3 に適用!
関数 f(x) を引数 7 に適用!
!
λx.x+a を引数 1 に適用!

13. 関数型プログラミングの必要条件 2
!
参照透過性
(Referential Transparency)
が常に保たれること

14. 参照透過性
!
文脈によらず式の値はその構成要素
(変数や関数など) によってのみ定ま
ること

15. 変数の値は最初に定義した値と常に
同じ
関数は同じ値を引数として与えられ
れば常に同じ値を返す

16. 変数への破壊的代入をしない
すべての式や関数は副作用を持たな
い

17. 命令型脳の疑問
!
!
どうやってプログラミングするの?

18. 副作用
!
• モナド (Monad)
• 純粋性にこだわらず副作用を許容
• ただし、必要最低限にとどめ、
局所化する

19. 破壊的代入
!
• 必要になったら新しい値を作る
• 変数は定義するだけ、(再) 代入は
しない

20. 破壊的代入
!
• ループはどうするの?
• 再帰
• 漸化式: an+1 = p an + q!
• i = i + 1 に違和感を覚えませんで
したか?

21. 参照透過性
• ユニットテスト書きやすい
• 並列処理に向いている
!
第一級関数
• コードが簡潔に
• 関数を共通化しやすい

22. リストの要素から偶数を取り出
し、昇順にソート
val l = List(4, 1, 3, 2)!
l.filter(_ % 2 == 0).sortWith(_ < _)
例えば Java だと?

23. 木虎 直樹 @kitora_naoki
プログラマ & インフラエンジニア
Java, Scala, JavaScript, Python
Linux, Web, AP, RDBMS, MTA, DNS, network
アジャイルサムライ読書会 大阪道場主催