Java : 述語論理
[id:m-hiyama:20060411:1144727533]について
Javaは型付けやらなんやらで、こういう説明をするには向いていないとはいえ、これはあまりにもアレではないですか。もうちょっとJavaを賢く使ってやらないとかわいそうな気がします。
ぱっと見て、
- static importを使う
- メソッド名を工夫する
- staticフィールドを使う
ことでかなり見やすくなるはずです。
では、やってみましょう。まずは、Predicateクラス。staticフィールドとstaticメソッドを必要なだけ列挙しておきます。また、Predicateだけで何をするクラスかすでに分かっているので、メソッド名はできる限り簡潔にします。ここではHaskell風に「$」を使ってみます。
package logic;
public abstract class Predicate<X> {
public abstract boolean $(X x);
public static final Predicate<Integer>
positive = new Predicate<Integer>() {
public boolean $(Integer x) { return x > 0;}
};
public static final Predicate<Integer>
zero = new Predicate<Integer>() {
public boolean $(Integer x) { return x == 0;}
};
public static final Predicate<String>
empty = new Predicate<String>() {
public boolean $(String x) { return x.equals("");}
};
public static<X> Predicate<X>
and (final Predicate<X> p, final Predicate<X> q) {
return new Predicate<X>() {
public boolean $(X x) { return p.$(x) && q.$(x);}
};
}
public static<X> Predicate<X>
or (final Predicate<X> p, final Predicate<X> q) {
return new Predicate<X>() {
public boolean $(X x) { return p.$(x) || q.$(x);}
};
}
public static<X> Predicate<X>
not (final Predicate<X> p) {
return new Predicate<X>() {
public boolean $(X x) { return ! p.$(x);}
};
}
}次にテスト実行クラス。static importでスタティックフィールドをインポートしておきます。なお、System.out.println()をprintln()メソッドに置き換えるのは、単に短く書きたいだけではなくて、出力先やデコレーションを変更したいときのことを考えてのことです。
import logic.Predicate;
import static logic.Predicate.*;
public class PredicateLogicDemo_01 {
public static void println(String s) { System.out.println(s);}
public static void main(String[] args) {
Predicate<Integer> positiveOrZero = or(positive, zero);
Predicate<String> notEmpty = not(empty);
int[] intData = {1, 0, -2, 3, -1};
String[] strData = {"Hello", "", "World"};
for (int n : intData) {
boolean truth = positiveOrZero.$(n);
println("PositiveOrZero " + n + " = " + truth);
}
for (String s : strData) {
boolean truth = notEmpty.$(s);
println("NotEmpty " + s + " = " + truth);
}
}
}Predicateクラスはまだまだアレですが、テスト実行クラスの方はJavaScriptと比べて全然遜色ないくらい簡潔になっているではないですか。せめてこのくらいのコードを書いてから、「述語論理はJavaScriptを使うべきだった」と言って欲しいです:p
Concurrent Clean : 再帰を繰り返しに : wget
昨日の話（[id:lethevert:20060413:p1]）は、以前にwgetのようなプログラムをCleanでどのように書くかという話（[id:lethevert:20051126:p1]、[id:lethevert:20051124:p1]）をした時の話につながります。
実際には動かないCleanプログラムの例として、次のようなものを挙げていました。
// Webはリンクでつながった再帰的な構造をしたデータとして表現される
::Web = Web WebPage [Web]
getWeb page = WebPage page (map getWeb pages)
where
pages = getLinkedPages page
// wgetの本体
wget firstpage = saveWeb 0 www
where
// Webのデータを、無限に再帰的なデータとして、先に宣言しておく
www = getWeb firstpage
// 宣言されたデータを使って、wgetの処理を書く。
saveWeb MAXDEPTH _ = done
saveWeb depth (Web page links) # printWebPage page
= map (saveWeb (depth+1)) linksこれは、昨日と同型の問題なので、同じような発想が適用できます。
::Web = Web WebPage [(*Socket -> *(Web, *Socket))]
getWeb :: Url *Socket -> (Web, *Socket)
getWeb url socket # (page, socket) = browse url socket
urls = getLinkedUrls page
= (Web page (map getWeb urls), socket)という形で、先にデータの取得部分を用意して、
saveWeb :: Int Web (*Socket, *File) -> (*Socket, *File)
saveWeb MAXDEPTH (socket, file)
= (socket, file)
saveWeb depth (Web page links) (socket, file)
# file = printWebPage page file
(linkedWebs, socket) = mapU links socket
= reelU (map (saveWeb (depth+1)) linkedWebs) (socket, file)というようにsaveWebの処理を書きます。ここでは、saveWebの部分は再帰的に書きましたが、これも同じような形に展開して、saveWebの中から処理の流れ（制御）を外側に取り出すことも可能です。
このようにすることで、副作用を排除しながら、モジュール化されたプログラムを書くことが可能です。これは、おそらく、もっと汎用的なパターンにまとめられるのではないかと思います。
