プログラミング言語論 2024

2024 年度後期木曜日 2コマ・ 6405 教室
担当: 香川考司
対象: 大学院・創発科学研究科／工学研究科

工学研究科の第 3 Ｑ「プログラミング言語論Ⅰ」（1 〜 8 週、シラバス）／第 4 Ｑ「プログラミング言語論Ⅱ」（9 〜 16 週、シラバス）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

紹介スライド

連絡事項

新しいものほど上に表示します。

(01/16)「プログラミング言語論Ⅱ」レポート（〆切 2/13（木） 18:00）
(11/14) 「プログラミング言語論Ⅰ」レポート（〆切 12/05）
(10/03)
- 2023 年度「プログラミング言語論」の中間試験の問題（オンライン, ペーパー）と解答例（一部）を公開します。
- 2023 年度「プログラミング言語論」の期末試験の問題（オンライン、ペーパー）と、解答例（一部）を公開します。
昨年度の「プログラミング言語論」はセミスターの授業で「プログラミング言語論」の前半は工学研究科 3Q「プログラミング・パラダイム」、後半は工学研究科 4Q「プログラミング言語意味論」の読み替えでした。
(10/03) 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
- Rextester
- JDoodle
- 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）
(10/03) 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。
(10/03) Haskell をインストールしておいてください。（現時点では GHCup を使用するのが推奨です。）

配布物など

ここにリンクをはっていないファイルや、公開日前のファイルは公開日までに変更する可能性があるので注意してください。

プログラミング言語論Ⅰ（前半）使用分

以下の第 1, 2, A, 3 章をまとめた PDF
プリント第 1 章プログラミング言語論の概要 (HTML 版) （10/03 公開）
プリント第 2 章関数型言語 Haskell とは (HTML 版) （10/03 公開）
プリント第 2 章のプログラム
- Chap2.hs
プリント第 A 章 Haskell のレイアウトルール (HTML 版) （10/03 公開）
- Haskell プログラムのレイアウト変換
プリント第 3 章代数的データ型と型クラス (HTML 版) （10/03 公開）
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

プログラミング言語論 Ⅱ（後半）使用分

以下の第 4, L, 5, U, 6, P, S, J, 7 章をまとめた PDF
プリント第 4 章モナド (HTML 版)（10/05 公開）
プリント第 4 章のプログラム
- Head.hs,
- IORefTest.hs,
- UpperLower.hs,
プリント第 L 章ラムダ計算 (HTML 版)（12/03 公開）
- λ 式 β 簡約
- λ 式文法チェッカ
プリント第 5 章モナドと命令型言語の意味 (HTML 版) （12/03 公開）
プリント第 5 章のプログラム
- 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 (under maintenance)
プリント第 U 章ちっちゃな命令型言語 Util (HTML 版) （12/03 公開）
プリント第 U 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
- UtilCont: ContType.hs, ContParser.hs, ContCompiler.hs, ContMain.hs
プリント第 6 章接続 (continuation) (HTML 版) （12/03 公開）
プリント第 6 章のプログラム
- 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 (HTML 版) （12/03 公開）（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, Prolog in JavaScript
プリント第 S 章 Scheme 超簡易入門 (HTML 版) （12/03 公開）（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 J 章 JavaScript 超簡易入門 (HTML 版) （12/03 公開）
プリント第 J 章のプログラム
- Misc.html, Misc.js Generator.html, Generator.js
プリント第 7 章 Continuation-Passing Style (CPS) (HTML 版) （12/03 公開）
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
- Web 版 CPS 変換器

各週の内容

現在 ✨ へ

（管理者用）データの更新、（同・管理者用）、管理用インデックス、インデックス、表（10月 11月 12月 01月 02月）、

パスワードのかかっているページは、 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

授業前

配布プリントに関するアンケート、

（スタッフ専用）アンケート確認（表）

📁/📂（← ここ以前の課題の開閉）

第 01 週 10/03

着席位置、課題、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（10月分）、

紹介スライド,
1 章「プログラミング言語論の概要」,

Haskell のダウンロード、

第 02 週 10/10

着席位置、課題、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（10月分）

2 章「関数型言語 Haskell とは」（§ 2.1 〜 § 2.4.1「基本的なデータ型と演算子」）

課題に対する評価、

第 03 週 10/17

着席位置、課題、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（10月分）

2 章「関数型言語 Haskell とは」（§ 2.4.1「基本的なデータ型と演算子」〜§ 2.4.4 「関数型」）

課題に対する評価、

第 04 週 10/24

課題、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（10月分）

2 章「関数型言語 Haskell とは」（§ 2.5「パターンマッチング」〜 § 2.8「関数の中置記法化」）

課題に対する評価、

10/31 は月曜振替日です。

第 05 週 11/07

課題、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（11月分）

2 章「関数型言語 Haskell とは」（§ 2.9「部分適用とセクション」〜 § 2.12「リストの内包表記」）

課題に対する評価、

第 06 週 11/14

課題、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（11 月分）、表（レポート 1）

2 章「関数型言語 Haskell とは」（§ 2.12「リストの内包表記」〜）、
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」（〜 § 3.1「代数的データ型の定義」）

中間試験・過去問
「プログラミング言語論 Ⅰ」レポート

課題に対する評価、

第 07 週 11/21

本日は対面授業です。

課題、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（11月分）

3 章「代数的データ型と型クラス」（§ 3.2 「型クラスとは」〜）

課題に対する評価、

第 08 週 11/28

着席位置、

（スタッフ専用）位置確認、

3 章「代数的データ型と型クラス」（§ 3.8 「型クラスとサブタイピング」〜）

第 3 Q 末テスト

オンラインテスト問題 (Online Questions, English vers.)、アップロード (upload)、

（スタッフ専用）提出状況チェック、表

「プログラミング言語論Ⅰ」期末テスト・ペーパーテスト問題、解答例

ここからは「プログラミング言語論Ⅱ」

第 09 週 12/05

12/05 は都合により、遠隔で実施します。
12/05 の Teams の会議（授業時間になったらクリックしてください）

課題、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（12月分）

4 章「モナド」

課題に対する評価、

第 10 週 12/12

課題、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（12月分）

5 章「モナドと命令形言語の意味」

課題に対する評価、

第 11 週 12/19

課題、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（12月分）

5 章「モナドと命令形言語の意味」(§ 5.5 〜)、 P 章「Prolog 超簡易入門」、 Try Prolog,

Web 版 Util コンパイラー

問 P.3.1 の答

?- myappend([1,2], [3,4], Z₀).

これに myappend([H₁|X₁], Y₁, [H₁|Z₁]) :- myappend(X₁, Y₁, Z₁). が

H₁=1, X₁=[2], Y₁=[3,4], Z₀=[1|Z₁] で適用できる

?- myappend([2], [3,4], Z₁).

これに myappend([H₂|X₂], Y₂, [H₂|Z₂]) :- myappend(X₂, Y₂, Z₂). が

H₂=2, X₂=[], Y₂=[3,4], Z₁=[2|Z₂] で適用できる

?- myappend([], [3,4], Z₂).

これに myappend([], Y₃, Y₃). が

Y₃=[3,4], Z₂=[3,4] で適用できてゴール節が消える

まとめると Z₀ = [1|[2|[3,4]]] (= [1,2,3,4])

問 P.3.2 の答(01/09) 授業中、間違っているかも、と言いましたが、これであっていました。

?- myconcat([[1, 2], [3, 4, 5], [6, 7]], Xs).

これに ② が Xs₁=[1,2], Xss₁=[[3,4,5],[6,7]], Ys₁=Xs で適用できる

?- myappend([1,2],Zs₁,Xs), myconcat([[3,4,5],[6,7]],Zs₁).

?- myappend([2],Zs₁,Z₁), myconcat([[3,4,5],[6,7]],Zs₁).

ただし Xs=[1|Z₁]

?- myappend([],Zs₁,Z₂), myconcat([[3,4,5],[6,7]],Zs₁).

ただし Z₁=[2|Z₂]

?- myconcat([[3,4,5],[6,7]],Zs₁). ただし Z₂=Zs₁

まとめると Xs=[1|[2|Zs₁]]

?- myconcat([[6,7]],Zs₂). ただし Zs₁=[3|[4|[5|Zs₂]]]

⋮

?- myconcat([],Zs₃). ただし Zs₂=[6|[7|Zs₃]]

これに対して ① が Zs₃=[] で適用できゴール節が消える

まとめると Xs=[1,2,3,4,5,6,7]

課題に対する評価、

第 12 週 01/09

課題、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（01月分）

U 章「ちっちゃな命令型言語 Util」、 6 章「接続」 (continuation)、 S 章「Scheme 超簡易入門」（同・空欄補間済版）、

課題に対する評価、

第 13 週 01/16

課題、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（01月分）、表（レポート 2）

J 章「JavaScript 超簡易入門」、 7 章「Continuation-Passing Style (CPS)」、 7 章のプログラム

「プログラミング言語論Ⅱ」レポート（2/13 締切）
問題を公開しています。

課題に対する評価、

第 14 週 01/23

~~課題、アップロード、~~

(01/23　連絡)
本日の課題はキャンセルです。（そこまで進まなかったため）

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（01月分）

L 章「ラムダ計算」

（再掲）「プログラミング言語論Ⅱ」レポート（2/13 締切）

課題に対する評価、

第 15 週 01/30

課題、アップロード、

本日は最後まで進むかどうかわからないので、課題は授業で進んだところまでとします。また 1/23 の課題もやってください。

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表（02 月分）

授業評価アンケート
1. カダサポにログインし、「学生支援」>「アンケート回答」を選択
2. 実施期間中のアンケート一覧から、該当科目の名称を選択
3. 各設問に回答し、右下の「入力内容を確認」を押す。
4. 入力内容を確認し、右下の「この内容を提出」を押す。

課題に対する評価、

現在✨

第 16 週 02/06（テスト）

「プログラミング言語論Ⅱ」の期末テストについて

今年度（2024 年度）は時間の都合で、第 L 章「ラムダ計算」を十分説明しきれませんでしたので、テストでは、ラムダ計算を出題しません。その代わりに第 4 章「モナド」から出題します。（Q 4.4.1 あるいは、問 4.4.2 のような IO モナドに関する問題になる予定です。）

それに伴い、今年度はペーパー試験を実施せず、オンライン試験のみとします。オンライン試験は遠隔からも受験可能とします。

（昨年度の問題は 2023 年度「プログラミング言語論」の期末試験の問題を見てください。昨年度は「プログラミング言語論」というセミスターの授業でしたが、今年度から「プログラミング言語論Ⅰ」「プログラミング言語論Ⅱ」の 2 つのクォーターの授業に別れました。）

02/06 の期末テストは、遠隔/対面どちらでも可とします。遠隔で受験する場合、必ず Teams の会議に参加してください。
02/06 の Teams の会議（授業時間になったらクリックしてください）

着席位置、オンラインテスト問題 (Online Questions, English vers.) 、アップロード、

（スタッフ専用）位置確認、提出状況チェック、表

今後

📋/📂（← ここ以降の予定の開閉）

これ以降の予定はありません。🐻🐼

リンク

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