Haskell по человечески.

147 Pages·2016·10.595 MB·Russian

by  Шевченко Д. О

О Haskell по-человечески
издание 2.0
ДенисШевченко
www.ohaskell.guide
2016
КнигасвободнораспространяетсянаусловияхлицензииCCBY-NC4.0
© ДенисШевченко,2014-2016
Оглавление
1 Приветствую! 9
Почемуэтакнигапоявилась . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Цель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Осебе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Овас . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Обещание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2 Первыевопросы 11
«ЧтотакоеэтотвашHaskell?» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
«Эточто,какой-тоновыйязык?» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
«Иктоегосделал?» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
«АбиблиотекидляHaskellимеются?» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
«Ичто,егоужеможновproduction?» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
«АпорогвхождениявHaskellвысокий?» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
«Аяслышалещёпрокакие-томонады…» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
«АеслисравнитьегосC++/Python/Scala…» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3 Обэтойкниге 13
Чегоздесьнет . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Опервомивторомиздании . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Читайтепоследовательно . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Длялюбопытных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Опояснениях . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4
Благодарность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Словокчитавшимпервоеиздание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4 Приготовимся 17
Устанавливаем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Разворачиваеминфраструктуру . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
HiWorld. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Модули:знакомство . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Длялюбопытных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5 КитыиЧерепаха 22
Черепаха . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
ПервыйКит . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
ВторойКит . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
ТретийКит . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Длялюбопытных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
6 Неизменностьичистота 28
Объявляемиопределяем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Чистофункциональный . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
«Присваивание?Не,неслышал…» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Длялюбопытных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
7 Выбираемивозвращаемся 33
Выглянемвовнешниймир . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Выборивыход . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Длялюбопытных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
8 Выбориобразцы 38
Нетолькоиздвух . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
БезЕсли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Сравнениесобразцом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
case . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
9 Пустьбудеттам,Где… 44
Пусть . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Где . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Вместе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
10 Мироператоров 49
Зачемэтонужно? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
11 Список 52
Типсписка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Действиянадсписками . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Неизменностьсписка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Перечисление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Длялюбопытных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
12 Кортеж 60
Типкортежа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Действиянадкортежами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Невсё . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Аеслиошиблись? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Длялюбопытных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
13 Лямбда-функция 68
Истоки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Строение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Типфункции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Локальныефункции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Длялюбопытных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
14 Композицияфункций 75
Скобкам—бой! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Композицияиприменение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Длинныецепочки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Какработаеткомпозиция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
15 ФВП 82
Отображение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Частичноеприменение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Композициядляотображения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
16 Hackageибиблиотеки 90
Библиотекибольшиеималенькие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Hackage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
Иерархиявимени. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
Лицо . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
Импортируемпо-разному . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Оформление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
17 Рекурсия 98
Цикл . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Правдаосписке . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Тудаиобратно . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Длялюбопытных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
18 Лень 104
Двемоделивычислений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Какможноменьше . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Рациональность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Бесконечность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Spaceleak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Борьба . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Леньистрогостьвместе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Длялюбопытных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
19 Нашитипы 119
Знакомство . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Значение-пустышка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
20 АТД 123
Извлекаемзначение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Строим . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
21 АТД:полясметками 128
Метки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
GetterиSetter?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
Безметок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
22 Новыйтип 135
Различия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
Зачемоннужен? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
typevsnewtype . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
23 Конструктортипа 140
Опциональныйтип . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
Можетбыть . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
Этажи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
24 Продолжениеследует… 147
Глава 1
Приветствую!
Передвами—книгаоHaskell,удивительномипрекрасномязыкепрограммирова-
ния.
Почему эта книга появилась
Потомучтоменяоткровеннодостало.ПочтивсеизвестныемнекнигиоHaskellна-
чинаютсяспримерареализациибыстройсортировкии—кудажбезнеё!—после-
довательности Фибоначчи. Эта книга не такая: минимум академизма, максимум
практичности.
Цель
Функциональное программирование — своеобразное гетто посреди мегаполиса
нашей индустрии. Доля функциональных языков пока ещё очень мала, и многие
разработчики побаиваются знакомства с этими языками, и с Haskell в особенно-
сти. Моя цель — разрушить этот страх. Вероятно, вы слышали, что Haskell — это
что-тоархисложное,сугубонаучноеинепригодноедляреальнойжизни?Читайте
дальше,ивскоревыубедитесьвобратном.
О себе
Обыкновенный программист-самоучка. Разрабатываю с 2006 года. В 2012 году
впервыеуслышалпроHaskell,ужаснулсяипоспешилонёмзабыть.В2013вспом-
нилопять,в2014увлёксявсерьёз,ав2015,после8летжизнисC++,окончательно
перешёл в Haskell-мир. Также я положил начало русскоязычному сообществу
Haskell-разработчиков. И да, я действительно использую этот язык в своей
каждодневнойработе.
9
Глава1. Приветствую! 10
О вас
Знаете, что такое компилятор? Не боитесь командной строки? Слышали слово
«функция»? Если да — смело продолжайте читать, никаких дополнительных
навыков от вас не ожидается. И какой-либо математической подготовки —
тоже.
Обещание
Возможно,выпоушивлюбитесьвHaskell.Возможно,онвызоветувасотвращение.
Обещаюодно—скучнонебудет.Начнём.