未経験文系初学者 Elixirを学ぶ 『プログラミングElixir』-第8章

こんにちは！
プログラミング未経験文系出身、Elixirの国に迷い込んだ？！見習いアルケミストのaliceと申します。
今回はElixirの教科書『プログラミングElixir』第8章を読んで、学んだことをまとめます。¹

目次

第4章へはこちらから
第5章へはこちらから
第6章へはこちらから
第7章へはこちらから

実行環境

・Windows 11 Home(バージョン 21H2, OS ビルド 22000.613)

・Ubuntu v18.04 ※WSL2環境下

・Elixir v1.13.0 (compiled with Erlang/OTP 24) ※WSL2環境下

・Phoenix v1.6.7 ※WSL2環境下

・psql (PostgreSQL) 10.19 ※WSL2環境下

以下私が詰まった箇所です。それ以外は本書か
Elixir公式の学習ページか、Elixir Schoolかで、学ぶことができます。

8.1　マップとキーワードリスト、どちらを使うべきか

辞書型とは、キーと値がペアになったデータ構造。キーワードリストもマップもどちらも辞書型のデータ構造をしている。

8.2　キーワードリスト

キーがアトムであることが条件。キーが2単語以上に渡る場合はダブルクォーテーションで囲む。
(なお、値はどんな型でもよい）
関数に渡されるオプションの目的が多い。
要素の順番に意味がある。キーの重複が許されている。

get/3 関数(keywords, key, default \ nil)

iex()> Keyword.get([a: 1, b: 2, c: 3], :b)
2

iex()> Keyword.get([a: 1, b: 2, c: 3, b: 4], :b)
2 #キーが重複の場合、先にヒットした方が呼び出される

iex()> Keyword.get([a: 1, b: 2, c: 3], :d)
nil #デフォルト値が設定されていない場合でヒットなしの場合

iex()> Keyword.get([a: 1, b: 2, c: 3], :d, 0)
0 #デフォルト値が設定されている場合でヒットなしの場合

iex()> Keyword.get(["apple juice": 110, "banana juice": 220, coffee: 330], :"apple juice", 0)
110 #キーが2単語以上に渡る場合はダブルクォーテーションで囲む

8.3　マップ

要素の順番に意味はない。キーの重複が許されていない。

キーに型指定はない。が、アトムを使用すれば略記やドット記法が使える。
以下の例はキーと値のどちらもがアトムの場合の略記(key: value)を使用している。
第4章の「4.5　マップ(Map)」で書いたものと比べてみてほしい。

drop/2 関数(map, keys)

iex()> map = %{name: "Dave", likes: "Programming", where: "Dallas"} #略記する方が見やすい
%{likes: "Programming", name: "Dave", where: "Dallas"}

iex()> map1 = Map.drop(map, [:where, :likes]) 
%{name: "Dave"} 
#mapマップを直接いじっていない。map1という新しいマップに、mapにdrop/2関数を処理した結果を束縛している

put/3 関数(map, key, value)

iex()> map2 = Map.put(map, :also_likes, "Ruby")
%{also_likes: "Ruby", likes: "Programming", name: "Dave", where: "Dallas"} 
#キーワードリストと違い順番が関係ない

8.4　マップのパターンマッチと更新

パターンマッチといえばマップ

iex()> person = %{name: "Dave", height: 1.88}
%{height: 1.88, name: "Dave"}


#:name をキーとするエントリがあるか
iex()> %{name: a_name} = person #マップ内のname:キーに対応する値"Dave"とa_nameを束縛
%{height: 1.88, name: "Dave"} #エントリがある場合の返答


iex()> %{weight: a_weight} = person
** (MatchError) no match of right hand side value: %{height: 1.88, name: "Dave"}
#エントリがない場合の返答（値同士のパターンマッチができないことによるエラー）

iex()> a_name
"Dave"

#:name をキーとするエントリがあるか　かつ　:height をキーとするエントリもあるか
iex()> %{name: a_name ,height: a_height} = person #nameだけのパターンマッチに加えて、マップ内のheightのパターンマッチも行う
%{height: 1.88, name: "Dave"} #エントリがある場合の返答

8.5　マップの更新

特筆すべき箇所なし

8.6　構造体

構造体とは、変数の型を自由に決められる箱。今回の目的としては、マップの型を示すためにマップを包むモジュール。

defstruct.exs

#構造体の箱（モジュール）を作る
defmodule Subscriber do
  defstruct name: "", paid: false, over_18: true
end

iex()> s1 = %Subscriber{}
%Subscriber{name: "", over_18: true, paid: false} #構造体はマップの「%」と「{」の前にキャメルケースで名前を付ける

iex()> s2 = %Subscriber{name: "Mary", paid: true}
%Subscriber{name: "Mary", over_18: true, paid: true} #箱に値を入れる（デフォルト値と変わらないところは入れなくてよい）

iex()> s3 = %{s2 | name: "Marie"}
%Subscriber{name: "Marie", over_18: true, paid: true} #値の更新は新しいマップになる

8.7　入れ子になった辞書構造体

put_in/2 関数(path, value)

入れ子の内側を呼び出すので、マップのキーはアトムで！（ドット記法で見やすく書こう！）

defstruct2.exs

defmodule School do
  defstruct name: "", area: ""
end

defmodule Details do
  defstruct category: "", subject: ""
end


defmodule SchoolOrder do
  defstruct school: %School{}, details: %Details{}
end

上記を実行した上で、

$ iex defstruct2.exs

iex()> order = %SchoolOrder{school: %School{name: "NishiKokura", area: "Kita"}, details: %Details{category: "SummaryTes
ts", subject: "Math"}} # 入れ子になった辞書構造体の作成

%SchoolOrder{
  details: %Details{category: "SummaryTests", subject: "Math"},
  school: %School{area: "Kita", name: "NishiKokura"}
}

orderの中身を変更してみる

iex()> put_in(order.school.name, "MinamiKokura")
%SchoolOrder{
  details: %Details{category: "SummaryTests", subject: "Math"},
  school: %School{area: "Kita", name: "MinamiKokura"} #name: の値をNishiKokuraからMinamikokuraに変更

8.8　セット & 8.9　大いなる力には大いなる誘惑が伴う

MapSetモジュールには型を指定せずに値を複数放り込むことができる。

put/2 関数(map_set, value)

iex()> MapSet.new([1, :two, {"three"}]) #セット（集合）の作成
#MapSet<[1, :two, {"three"}]>

iex()> MapSet.put(MapSet.new([1, :two, {"three"}]), :four) #要素の追加
#MapSet<[1, :four, :two, {"three"}]> 

iex()> MapSet.put(MapSet.new([1, :two, {"three"}]), :two) #要素の追加（重複するので追加されないケース）
#MapSet<[1, :two, {"three"}]>

iex()> MapSet.put(MapSet.new([1, :two, {"three"}, :four]), 5.0)
#MapSet<[1, 5.0, :four, :two, {"three"}]> #リストではないので順番は関係ない

～Elixirの国のご案内～

※Elixirって何ぞや？と思ったらこちらもどぞ。未来がぎゅっと詰まった、Elixirは今年で生まれて10周年です

We Are The Alchemists, my friends!²
Elixirコミュニティは本当に優しくて温かい人たちばかり！
私が挫折せずにいられるのもこの恵まれた環境のおかげです。

まずは気軽に話しかけてみてください。³

1. プログラミングが完全未経験ゆえ、「え？！そこからつまずく？！！」というお見苦しい箇所があるかと思いますが、私自身の記録のために残します。ご了承ください。 ↩

2. @torifukukaiouさんのAwesomeな名言をお借りしました。Elixirコミュニティを一言で表すと、これに尽きます。 ↩

3. @kn339264さんの素敵なスライドをお借りしました。Elixirコミュニティはいろんな形で活動中！ ↩