Dentoo.LT #16 での発表資料です。
https://atnd.org/events/85762

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Pocke
Actcat inc. / Engineer
Ruby
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RuboCop の完全さについて

RuboCop とは？

Ruby 用の静的解析ツール
- スタイルチェッカ
- Lint

例1

スタイルが崩れているのをチェックできる

  def foo
do_something
  end

test.rb:1:3: C: Indentation of first line in file detected.
  def foo
  ^^^
test.rb:2:1: C: Use 2 (not -2) spaces for indentation.
do_something
^^

例2

バグの元を検査できる

# Ruby では 0 < x && x < 20 のように書かないと死ぬ
if 0 < x < 20
  do_something
end

test.rb:2:4: W: Use the && operator to compare multiple values.
if 0 < x < 20
   ^^^^^^^^^^

本日のメイン

Auto Correct

RuboCop には Auto Correct という便利機能がある
名前のとおり、自動修正

例1 おかしいコードを自動で修正できる

  def foo
  bar
end

$ rubocop
Inspecting 1 file
C

Offenses:

test.rb:1:3: C: [Corrected] Indentation of first line in file detected.
  def foo
  ^^^
test.rb:2:1: C: [Corrected] Use 2 (not 4) spaces for indentation.
    bar
^^^^
test.rb:2:3: C: [Corrected] Use 2 (not 0) spaces for indentation.
  bar


1 file inspected, 3 offenses detected, 3 offenses corrected

$ cat test.rb
def foo
  bar
end

例2 ループできる

def foo
  if cond
    bar
  else
    nil
  end
end

else節は省略出来る

def foo
  if cond
    bar
  end
end

else節が存在せず body が1行のifは後置で書ける

def foo
  bar if cond
end

これを一発で変換してくれる！

メリット

RuboCop の使用者

雑にコードを書いて RuboCop が整形！

RuboCop の実装者

ループするから、多少雑に Auto-Correct を実装しても ok
- 「不要な空白が出来てしまったらー」とか考えなくてよい

しくみ

問題のあるコードを探す
問題のあるコードがなければ終了
問題のあるコードを直す
1に戻る

仕組みの要点

ループがある
コードを直せる
- 状態が変わる

つまり、ループの中で状態を変化できる

なんでもできそうな気がしてきましたね？

やってみた

RuboCop の Auto-Correct で Brainfuck インタプリタの実装

pocke/rubocop-brainfuck

Brainfuck とは

難解プログラミング言語の一種
チューリング完全
- つまり、Brainfuck を実装できる言語はチューリング完全

言語仕様

出来る操作は以下の8つのみ

ポインタのインクリメント、デクリメント(>, <)
ポインタが示す値のインクリメント、デクリメント(+,-`)
ポインタが示す値を出力(.)
ポインタが指す先に入力を代入(,)
ポインタが指す値が0なら、対応する]の直後にジャンプ([)
対応する[にジャンプ(])

Hello, world!

Brainfuck の Hello World 例

+++++++++[>++++++++>+++++++++++>+++++<<<-]>.>++.+++++++..+++.>-.
------------.<++++++++.--------.+++.------.--------.>+.

RuboCop で実行

class Program < BrainFuck
  PC = 0
  Code = <<-EOS
    +++++++++[>++++++++>+++++++++++>+++++<<<-]>.>++.+++++++..+++.>-.
    ------------.<++++++++.--------.+++.------.--------.>+.
  EOS
  Memory = []
  Stdout = ''
  Stdin = ''
  Pointer = 0
end

$ rubocop -r rubocop/brainfuck  --only Brainfuck/Interpreter -a
Inspecting 1 file
C

Offenses:

test.rb:1:1: C: [Corrected] Interpreting the brainfuck code...
class Program < BrainFuck ...
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

1 file inspected, 1 offense detected, 1 offense corrected

after

class Program < BrainFuck
  PC = 119
  Code = <<-EOS
    +++++++++[>++++++++>+++++++++++>+++++<<<-]>.>++.+++++++..+++.>-.
    ------------.<++++++++.--------.+++.------.--------.>+.
  EOS
  Memory = [0, 72, 100, 33]
  Stdout = "Hello, world!"
  Stdin = ''
  Pointer = 3
end

実装

See https://github.com/pocke/rubocop-brainfuck/blob/master/lib/rubocop/cop/brainfuck/interpreter.rb

まとめ

RuboCop の Auto-Correct はチューリング完全である
- とはいえループ以外は Ruby を書いているだけなので、当たり前とも言える
いろんなもので Brainfuck を実装してチューリング完全であることを証明しよう！
例: https://cpplover.blogspot.jp/2013/10/blog-post_20.html

完全RuboCop