1. Java から Scala へ
第2回 関数型言語勉強会 大阪
2012-11-24

2. 木虎 直樹 @kitora_naoki
シナジーマーケティング株式会社
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
自然言語処理、データマイニング
アジャイルサムライ読書会 大阪道場主催

3. 対象
関数プログラミング
関数型言語
に興味があるが触ったことはない
または少し触ったことがある

4. 初心者向け
厳密な正確性よりも
わかりやすさを優先

5. プログラミングパラダイム
命令型プログラミング
関数プログラミング
論理プログラミング
オブジェクト指向プログラミング

6. 関数プログラミングとは
狭義
変更可能 (mutable) な変数、(再) 代入、ルー
プ等の命令型の制御構造を使わずにプログラ
ミングすること
広義
関数を中心にプログラミングすること

7. 関数プログラミングの関数とは
命令型プログラミングにおける関数ではな
く、数学でいうところの関数
y = f(x)
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

8. なぜ関数プログラミング?
コードが簡潔になることが多い
Unit テストがしやすい
(再) 代入がないので、バグの大きな原因の一
つがなくなる
特に並列処理
数学的な扱いが容易
関数の合成
式変形

9. 関数型言語
関数プログラミングをしやすくす
る特徴をもつプログラミング言語

10. オブジェクト指向言語と関数型言
語の特徴を統合したマルチパラダ
イムのプログラミング言語
JVM 上で動作し、既存の Java
のプログラムと容易に連携可能

11. 高速に動作
実績が多い
信頼性の高いライブラリ
が豊富

12. お手軽さに欠ける
public class Main {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Hello, World!");
}
}
$ javac Main.java
$ java Main
Hello, World!

13. Java よりもお手軽
hello.scala
println("Hello, World!")
$ scala hello.scala
Hello, World!

14. REPL
$ scala
scala> println("Hello, World!")
Hello, World!

15. Java っぽい手続きもふめる
Main.scala
object Main {
def main(args: Array[String]) {
println("Hello, World!")
}
}
$ scalac Main.scala
$ scala Main
Hello, World!

16. 型推論
Java
// Java 6 以前
List<String> list = new ArrayList<String>();
// Java 7 以降
List<String> list = new ArrayList<>();
Scala
val list = new ArrayList[String]

17. 型推論
Java
public int square(int x) {
return x * x;
}
Scala
def square(x: Int) = x * x
※ただし、原則として戻り値の型を明示的に宣言することをお勧めします。

18. Java Bean とか
public class Person {
private String name;
private int age;
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public int getAge() {
return age;
}
@Override
public String toString() {
return String.format("Person(%s,%d)", name, age);
}
...snip...
}

19. Java Bean とか
case class Person(name: String, age: Int)

20. 強力なパターンマッチ
Java だと数値と Enum, String などのみ
int monthNumber = 0;
switch (month.toLowerCase()) {
case "january":
monthNumber = 1;
break;
case "february":
monthNumber = 2;
break;
...

21. 強力なパターンマッチ
val monthNumber = month.toLowerCase match {
case "january" => 1
case "february" => 2
... snip ...
コンストラクタパターン
case class Person(name: String, age: Int)
val p = Person("duke", 17)
val name = p match {
case Person(name, age) => name
case _ => ""
}

22. 型付きパターン
Java
if (x instanceof String) {
return ((String)x).length();
} else if (x instanceof Integer) {
return ((Integer)x).intValue();
...
Scala
x match {
case s: String => s.length
case i: Int => i
...

23. パターンガード
p match {
case Person(name, age) if age >= 20 => "adult"
case _ => ""
}

24. 正規表現パターン
val numeral = "([0-9]+)".r
val alpha = "([a-zA-Z]+)".r
args match {
case numeral(n) => println("numeral: " + n)
case alpha(s) => println("alphabet: " + s)
case s => println("other: " + s)
}

25. 高階関数
関数を引数にしたり、戻り値にした
りする関数
def using[A](file: File)(f: Reader => A): A = {
val r = new FileReader(file)
try {
f(r)
} finally {
r.close
}
}

26. 高階関数
2011年度卒業生の最高得点
Java
int max = -1;
for (Student s: students) {
if (s.gradYear == 2011) {
max = Math.max(max, s.score);
}
}
Scala
students.filter(
s => s.gradYear == 2011
).map(s => s.score).max

27. 高階関数
リストの要素から偶数を取り出し並べ替え
Java
List<Integer> evens = new ArrayList<>();
for (Integer i: list) {
if (i % 2 == 0) {
evens.add(i);
}
}
Collections.sort(evens);
Scala
list.filter(_ % 2 == 0).sortWith(_ < _)

28. その他にも…
遅延評価
並列処理、並行処理
強力な型システム
暗黙の変数、暗黙的型変換
XML リテラルと操作メソッド
などなど

29. 学習リソース
書籍
Scala スケーラブルプログラミング 第2版
基本です
http://www.amazon.co.jp/dp/4844330845
オンライン学習
Functional Programming Principles in Scala
Odersky 教授直々の講義
https://www.coursera.org/course/progfun

30. 学習リソース
チュートリアル
A Tour of Scala
オフィシャルのチュートリアル
http://docs.scala-lang.org/tutorials/tour/tour-of-scala.html
Scala School!
Twitter 社が公開してくれているチュートリアル
http://twitter.github.com/scala_school/

31. 学習リソース
その他
Scala Style Guide
コーディング規約
http://docs.scala-lang.org/style/
Effective Scala
Twitter 社が公開しているベストプラクティス集
http://twitter.github.com/effectivescala/

32. IDE
IntelliJ IDEA + Scala plugin
http://www.jetbrains.com/idea/
Scala IDE
ecipse のプラグイン
http://scala-ide.org/
Typesafe Scala IDE
Typesafe 社が eclipse と Scala IDE をパッケージング
http://typesafe.com/stack/scala_ide_download