プログラミング・パラダイム
プログラミング言語意味論
（2021 年度 Q3, Q4）

2021 年度 後期木曜日 1コマ
担当: 香川 考司
対象:  大学院・工学研究科・信頼性情報システム工学専攻

工学研究科、プログラミング・パラダイム（シラバス）／プログラミング言語意味論（シラバス） （旧・プログラミング言語特論）のホームページです。 受講者はこのページを随時チェックするようにしてください。

現在✨ へ

連絡事項

• (02/10 New!) 2021 年度「プログラミング言語意味論」テストの問題と、解答例 （一部） を公開します。

• (01/17)「プログラミング言語意味論」レポート （〆切 2/17（木） 18:00）

  (02/01) 全問、公開しました。

• (12/03) 2020 年度「プログラミング言語意味論」テストの問題と、解答例 （一部） を公開します。

  なお、今年度はペーパーとオンラインの Mix 形式で試験を実施する予定です。 ラムダ計算はペーパーで出題し、他の問題はオンラインで出題します。 また、オンラインでしか受験できない人のため、代替問題を出題予定です。代替問題は、 レポート の、1., 2. に類似の問題になる予定です。

• (12/03) 2021 年度「プログラミング・パラダイム」テストの問題と、 解答例を公開します。

• (11/11) 「プログラミング・パラダイム」レポート （12/09 〆切）

• (10/07) 2020 年度「プログラミング・パラダイム」テストの問題と解答例 （一部）を公開します。

• (10/07) paiza.io ブラウザーからプログラムが実行できる、 オンライン実行環境です。Haskell も対応しています。

  その他のオンライン実行環境:

  • Ideone
  • JDoodle
  • Rextester
  • codepad
  • repl.it
  • Wandbox
  • Coding Ground

  オンライン実行環境（プログラミング言語別）

  • Try Haskell
  • SWISH (Try SWI-Prolog online)
  • Tau Prolog
  • CompileJava
  • Try Kotlin
  • BiwaScheme

• (10/07) GHC.IO ブラウザーから実行できる GHCi です。

  • 外部サイトなので、重いプログラムを動かして迷惑をかけないようにしてください。

  • ファイルをロードできないので、変数や関数を定義するときは、 「let」 というキーワードに続けて書いてください。

    Prelude> let square x = x * x
    Prelude> square 2
    4
    

  • 定義の途中で改行できないので、複数行の定義をするときは、 改行の代わりに「;」で区切って書いてください。

    Prelude> let fact 0 = 1; fact n = n * fact (n-1)
    Prelude> fact 10
    3628800
    

  • ある程度の時間入力がないと、タイムアウトするのでリロードしてください。

• (10/07) Haskell Platform をインストールしておいてください。

配布物など

「プログラミング言語意味論」使用分

• プリント第 7 章 Continuation-Passing Style (CPS)（01/13 配布）
  プリント第 7 章のプログラム
  • ProdPrimes.html, ProdPrimes.js（7.1）, Fact.html, Fact.js （7.2）, Hanoi0.html, Hanoi0.js （7.3 CPS書換え前）, Hanoi.html, Hanoi.js （7.3 CPS書換え後）, Fib0.html, Fib0.js （7.3 CPS書換え前） Fib.html, Fib.js （7.3 CPS書換え後）, Sierpinski.html, Sierpinski.js
  
  
• プリント第 J 章 JavaScript 超簡易入門 （01/13 配布）
  
  
• プリント第 S 章 Scheme 超簡易入門（01/13 配布） （空欄補完済版）
  プリント第 S 章のプログラム
  • Cont.scm ()（C.1〜C.2の Schemeプログラム）
  • Blockly 版 Scheme, Try BiwaScheme
  
  
• プリント第 6 章 接続 (continuation) （01/13 配布）
  プリント第 6 章のプログラム
  • Util 共通 （再掲）: Token.hs, Target.hs,
  • UtilCont: ContType.hs, ContParser.hs, ContCompiler.hs, ContMain.hs
  • いろいろなモナド: MyState.hs （再掲）, MyStream.hs （再掲）, Cont.hs （UtilCont),
  
  
  • UtilCont コンパイラー （Web 上で実行）
  • Web 版 Util コンパイラー (New Version)
  • Blockly 版 Util コンパイラー
  • foo.c(), bar.c(), baz.c()
  • 参考リンク: なんでも継続, 継続 - Wikipedia
  
  
• プリント第 P 章 Prolog 超簡易入門 （01/13 配布） （空欄補完済版）
  プリント第 P 章のプログラム
  • Tokugawa.pl (), （C.1 徳川将軍家）
    実行例: grandchild(X, ieyasu).
  • Append.pl -(), （C.3 Prologでのリスト処理）
    実行例: myappend(X, Y, [1,2,3]).
  • Blockly 版 Prolog, Try Prolog
  
  
• プリント第 5 章 モナドと命令型言語の意味 （01/13 配布）
  プリント第 5 章のプログラム
  • Util 共通: Token.hs, Target.hs,
  • Util1, UtilST, UtilIO: RecType.hs, RecParser.hs, RecCompiler.hs, RecMain.hs
  • UtilErr, UtilNonDet: RecType.hs, CatchParser.hs, RecCompiler.hs, CatchMain.hs
  • いろいろなモナド: Id.hs （Util1), MyState.hs (UtilST), ST.hs (UtilST), MyStream.hs (UtilIO), MyIO.hs (UtilIO),
  
  
  • Util1, UtilST, UtilIO コンパイラー （Web 上で実行）
  • UtilErr, UtilNondet コンパイラー （Web 上で実行）
  • Web 版 Util コンパイラー (New Version)
  • Blockly 版 Util コンパイラー
  
  
• プリント第 L 章 ラムダ計算 （12/16 配布）
  
  • λ 式 β 簡約
  • λ 式文法チェッカ
  
  
• プリント第 4 章 モナド（12/09 配布）
  プリント第 4 章のプログラム
  • Head.hs,
  • IORefTest.hs,
  • UpperLower.hs,
  
  

「プログラミング・パラダイム」使用分

• プリント第 3 章 代数的データ型と型クラス（10/21 配布）
  プリント第 3 章のプログラム
  • TypeClassExample.hs 型エラーになりそうでならないプログラムの例
  
  
• プリント第 A 章 Haskell のレイアウトルール （10/21 配布）
  • Haskell プログラムのレイアウト変換
  
  
• プリント第 2 章 関数型言語 Haskell とは （pp.1–4, 10/07 配布, pp.5–12, 10/14 配布, pp.13–, 10/21 配布）
  プリント第 2 章のプログラム
  • Chap2.hs
  
  
• プリント第 1 章 プログラミング言語の意味とは（10/07 配布）

• λ 式 β 変換
• λ 式文法チェッカ

各週の内容

現在 ✨ へ

• パスワードのかかっているページは、Gmail アカウントまたは Microsoft アカウント（大学でメールを読むときに使うアカウント）で認証してください。

• 注意: 設定が変更されたのに、変更が反映されないときは、 いったんログアウトして、 再度アクセスを試みて下さい。

• 必ず各自で提出したファイルのバックアップを取っておいて下さい。 （自分のノート PC だけではなく、stfile などの大学のサーバのどこかにもバックアップしておいて下さい!!）

• 各個人へのメッセージ、

過去

📁/📂（← ここ以前の課題の開閉）

第 01 週 10/07

紹介スライド,
1 章 「プログラミング言語の意味とは」,
2 章 「関数型言語 Haskell とは」（〜§ 2.2）,

第 02 週 10/14

着席位置、 課題、 アップロード、 配布プリントに関するアンケート、

2 章 「関数型言語 Haskell とは」（§ 2.3 〜 § 2.4—「リスト」）

第 03 週 10/21

着席位置、 課題、 アップロード、

2 章 「関数型言語 Haskell とは」（§ 2.4—「String 型と type 宣言」〜 § 2.5「パターンマッチング」）

第 04 週 10/28

2 章 「関数型言語 Haskell とは」（§ 2.6「帰納法による証明」〜 § 2.10「局所的定義」）

第 05 週 11/04

2 章 「関数型言語 Haskell とは」（§ 2.11「Haskell の評価戦略」〜 2.12「リストの内包表記」）

第 06 週 11/11

2 章 「関数型言語 Haskell とは」（§ 2.13「8 クイーンの問題」〜 ）、
A 章「Haskell のレイアウトルール」、
3 章「代数的データ型と型クラス」（§ 〜 3.2 「型クラスとは」）

第 1 回レポート

第 07 週 11/18

3 章「代数的データ型と型クラス」（§ 3.3 「Haskell の型クラス」〜）

第 08 週 12/02（テスト）

解答例

ここから「プログラミング言語意味論」

第 09 週 12/09

4 章「モナド」

第 10 週 12/16

L 章「ラムダ計算」(〜 § L.3)

第 11 週 12/23

L 章「ラムダ計算」（§ L.4 〜）

• λ 式文法チェッカ

• λ 式 β 簡約

第 12 週 01/13

5 章「モナドと命令形言語の意味」

第 13 週 01/20

5 章「モナドと命令形言語の意味」、 P 章「Prolog 超簡易入門」

「プログラミング言語意味論」レポート（2/17 締切） （一部、問題を公開しています。）

第 14 週 01/27

問 P.3.1 の答開/閉

問 P.3.2 の答開/閉

6 章「接続」 (continuation)、 S 章「Scheme 超簡易入門」 （同・空欄補間済版） 、

第 15 週 02/03

J 章「JavaScript 超簡易入門」、 7 章「Continuation-Passing Style (CPS)」、

7 章のプリントの最後の空欄は「スタック」です。 （時間が少なかったので、念のため）

「プログラミング言語意味論」レポート

現在✨

第 16 週 02/10（テスト予定）

6405 + 遠隔で実施

解答例

今後

📋/📂（← ここ以降の予定の開閉）

リンク

• 言語処理系ダウンロード （香川大学内アクセス限定）
  GHC (Glasgow Haskell Compiler) は Haskell の de fact standard 実装です。 本講義では GHC を含むパッケージである Haskell Platform を使用します。

• 最新版 Haskell Platform のダウンロード
• TIOBE index さまざまな検索エンジンに基づく、プログラミング言語の人気ランキング
• PYPL Google 検索に基づく、プログラミング言語の人気ランキング
• IEEE Spectrum
• Programming Languages Influence Network プログラミング言語同士がどう影響を与えあっているかをグラフにしたもの
• GitHut GitHub で使われているプログラミング言語のランキング