【解答例】Haskell リストモナド 超入門

Haskell リストモナド 超入門の解答例です。

リストの作成

【問1】returnを使って[1, 2, 3]を作ってください。

main = do
    print $ 1 : 2 : return 3

実行結果

[1,2,3]

型クラス制約

【問2】次に示す関数joinの型から仕様を推定して、コードで検証してください。

二重にネストしたモナドを一重にします。

import Control.Monad

main = print $ join [[1, 2], [3]]

実行結果

[1,2,3]

ループ

【問3】次のコードをjoinとforMで書き替えてください。

import Control.Monad

main = do
    print $ join $ join $
        forM [1..3] $ \x ->
            forM "abc" $ \y ->
                return (x, y)

実行結果

[(1,'a'),(1,'b'),(1,'c'),(2,'a'),(2,'b'),(2,'c'),(3,'a'),(3,'b'),(3,'c')]

再実装

【問4】リストモナドを扱うbindとreturn'を実装してください。bindにはfoldrを使ってください。

bind xs f = foldr ((++) . f) [] xs
return' x = [x]

main = do
    print $ [1..3] `bind` \x -> "abc" `bind` \y -> return' (x, y)

実行結果

[(1,'a'),(1,'b'),(1,'c'),(2,'a'),(2,'b'),(2,'c'),(3,'a'),(3,'b'),(3,'c')]

リスト内包表記

書き換え

【問5】次のリスト内包表記をdoで書き換えてください。

main = do
    print $ do
        x <- [1..5]
        y <- [1..5]
        if x + y == 6
            then return (x, y)
            else []

実行結果

[(1,5),(2,4),(3,3),(4,2),(5,1)]

テスト

【問6】問5のコードを問4で実装したbindとreturn'に対応させてテストしてください。

bind xs f = foldr ((++) . f) [] xs
return' x = [x]

main = do
    print $ do
        [1..5] `bind` \x -> [1..5] `bind` \y ->
            if x + y == 6 then return' (x, y) else []

実行結果

[(1,5),(2,4),(3,3),(4,2),(5,1)]