1-1. 関数プログラミングとは

関数プログラミングをするということは、関数型プログラム言語を知るということである。現在広く使われている関数型プログラム言語には、主に以下の3種類がある。

Lisp系; Common Lisp や Scheme; 動的な型付け、値呼び計算。
ML系; SML や OCaml や F#; 静的な型付け、値呼び計算。
Haskell; 静的な型付け、必要呼び計算。

以上のものは、関数型言語としての機能が主たるものであるが、最近では、種々のプログラム言語に関数型の機能が取り込まれている。たとえば、筑波大学の卒業生である、まつもとさんが作った Ruby のほか、 X (twitter) の記述言語として有名になった Scala や、ウェブブラウザでの標準的言語である JavaScript は、オブジェクト指向言語をベースとして関数型言語の機能を取り込んだものになっている。

ここでは、最も代表的な関数型プログラム言語の1つとして、 OCaml を取りあげる。OCaml は ML というプログラム言語(の系統)の 1つであり、SML (Standard ML) に対抗して、フランス INRIA で開発されたプログラム言語である。世界中で使われているプログラム言語であり、下記のリンクからもわかるように、日本のプログラム言語の研究者の多くも使っている。

OCaml の資料

OCaml のチュートリアル的なテキストはインターネット上にもいくつかあるが、日本語による入門的な書籍が2007年に3冊刊行された。これらのうち、自分にとって読みやすそうな1冊を買うことを勧める。

書籍: 「プログラミングの基礎」浅井健一著, サイエンス社, ISBN 978-4-7819-1160-1 (2007年).
書籍: 「プログラミングin OCaml〜関数型プログラミングの基礎から GUI構築まで」、五十嵐淳著、技術評論社, ISBN 978-4-7741-3264-8, (2007年).
書籍: 「入門OCaml」、OCaml-Nagoya著, 毎日コミュニケーションズ、 ISBN 978-4-8399-2311-2 (2007年).

また、無料のチュートリアルテキストもインターネット上にいくつもある。そのいくつかをあげる。 (この他にも多数あるので、自分で探してほしい。)

OCamlチュートリアルの日本語訳
ITpro という雑誌(?)における OCaml に関するわかりやすい解説
名古屋大学 Jacques Garrigue 先生のページ (OCaml開発チームに参加している研究者が筑波大学での集中講義のために書いた資料、日本語)
京都大学五十嵐淳先生のページ (上記の本の著者、本のもととなった詳細な解説あり。)
OCaml の開発元(フランスの国立研究所 INRIA)のページ (英語、OCamlのあらゆる機能の情報がのっている。)

どの程度知っておくべきか?

OCaml言語は極めて面白い機能がたくさんあり、知れば知るほど楽しくなる。第一歩として、この実験で必要になる範囲は以下のとおりである。

変数、if-then-else, fun, let, let-rec, match-with
データ型: int、string, list、組(タプル)の型、関数の型、type定義
入出力(プリント関数、ファイルの読み込み)、例外 (exception)、時間の計測

たったこれだけで大抵のことは書けてしまう、という点に関数プログラミングの偉大さがある。

逆に、今回の実験では必ずしも必要としない(知っておくと便利だが、知らなくても何とかなる)範囲は以下の通りである。

多相型など高度なデータ型
モジュールに関する機能
オブジェクト指向の機能

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亀山幸義