OCamlテクニック/monad のバックアップソース(No.4)

*OCamlでモナドを楽しむ [#f8329a4b]

HaskellのMaybeモナドとかListモナドによるバックトラックとかは大変有用。
でも欲張ってモナドそのものをOCamlに導入しようとすると、色々と複雑になってくる。
そこで、camlp4を使ったモナド拡張を利用して、シンプルにモナドを楽しんでみる。

- [[monad拡張のページ:http://www.cas.mcmaster.ca/~carette/pa_monad/]]
-- 例によって有名人が作っている。
-- exceptionモナドとかイケてる。

**まずは環境作り。 [#n7962b19]

monad拡張をダウンロードしてきたら、おもむろにmake。その後、

 $ocaml -I +camlp4
      Objective Caml version 3.09.3
 #load "camlp4o.cma";;
      Camlp4 Parsing version 3.09.3
 #load "pa_monad.cmo";;

として準備OK

**Maybeモナド [#r7c56357]

まず定義。''超簡単。''
 module MaybeM = struct
     let bind m f =
       match m with
         None -> None
       | Some v -> f v
   end;;
 module MaybeM :
   sig val bind : 'a option -> ('a -> 'b option) -> 'b option end

使ってみる。''perform''というのがmonad拡張のキーワード。
bind関数を呼び出してくれる。
 # let env key =
     try
       Some (Sys.getenv key)
     with
       _ -> None
   in
   let name =
     perform with module MaybeM in
     user <-- env "USER"; 
     host <-- env "HOST";
     Some (user ^ "@" ^ host)
   in
   match name with
     None -> "None\n"
   | Some n -> n ^ "\n";;
 - : string = "ogasawara@blendy\n"

これでoption型も怖くない。

**Listモナド [#x7cf4a9f]

Haskellのlistモナドと同等・そのままんま。
 # module ListM = struct
     let return x = [x]  
     let bind m f =
      List.flatten (List.map f m)  
     let guard c =
       if c then
         return ()
       else
         []
   end;;
 module ListM :
   sig
     val return : 'a -> 'a list
     val bind : 'a list -> ('a -> 'b list) -> 'b list
     val guard : bool -> unit list
   end 

バックトラックしてくれる。
 # perform with module ListM in
     i <-- [1; 2; 3];
     j <-- [4; 5; 6];
     ListM.guard (i + j > 7);
     ListM.return (i, j);;
 - : (int * int) list = [(2, 6); (3, 5); (3, 6)]

応用すると、OCamlには参照型もあるので、''条件に合う中で最大のもの''とかも簡単に作れる。
- 私には、このほうがMonadが馴染み深く感じて好きです。ガリグ先生の授業で[[SEND+MORE=MONEY:http://tsukimi.agusa.i.is.nagoya-u.ac.jp/~sydney/ocaml/index.php?%A5%CD%A5%BF%B5%AD%CF%BF%B8%CB#e74b7ff8]]が出たとき、これを知っていたら・・・。それにしても、また Oleg氏ですか、化け物ですね。 彼の [[Native delimited continuations in (byte-code) OCaml:http://okmij.org/ftp/Computation/Continuations.html#caml-shift]] も気になります。OCamlで(限定)継続ができるんだそうで。 -- [[げんま]] &new{2007-02-02 (金) 21:57:53};
- すげええぇぇぇ。わくわくしますね。 -- [[しもむら]] &new{2007-02-03 (土) 01:26:43};

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