したいこと

プログラミングの基礎を通して、コンピュータサイエンスの基礎となるアルゴリズムとデータ構造、また正しいプログラミングの知識を身につける。

第１章 - はじめに

OCamlをインストールする

第２章 - 基本的なデータ

整数と実数

OCamlでは整数と実数を分けて考える

そのまま計算するとエラーとなる

# 2 * 3.14 ;;
Error: This expression has type float but an expression was expected of type
         int

整数と（小数点以下がない場合も）四測演算子にもピリオドを付与する

# 2. *. 3.14 ;;
- : float = 6.28

べき乗

べき乗は「**」

3.14の2乗

# 3.14 ** 2. ;;
- : float = 9.8596

文字列

文字列は「"」で囲み、文字列連結は「^」

# "あいう" ^ "えお" ^ "かきく" ^ "けこ" ;;
- : string = "あいうえおかきくけこ"

論理演算

&&「かつ」
||「または」
not「否定」

# true && true ;;
- : bool = true

# true || false ;;
- : bool = true

# not true ;;
- : bool = false

第３章 - 変数の定義

変数

変数名の先頭は小文字、変数の定義は let 変数名 = 式

# let e = 2.7182 ;;
val e : float = 2.7182

OCamlインタプリタの実行順

# let e = 2.7182 ;;
val e : float = 2.7182
# 1.0 +. e *. 2.0 ;;
- : float = 6.4364

1.0 + e × 2.0
↓
1.0 + 2.7182 × 2.0
↓
1.0 + 5.4364
↓
6.4364

第４章 - 関数の定義

関数定義の構文

関数の定義は let 関数名引数 ... = 式

# let calc x = x * 2 ;;
val calc : int -> int = <fun>

複数の引数の場合はスペースをあける

# let calc x y = x * 2 + y * 3 ;;
val calc : int -> int -> int = <fun>

上記の関数の型は

int -> int -> int

関数の呼び出しは "関数名引数"

# calc 5 8 ;;
- : int = 34

デザインレシピ

プログラム作成時にしたがうべき指針となるもの

目的
例
本体
テスト

目的

作成する関数が何をするものなのか、入力と出力は何なのかを考え関数の型を決めてヘッダを作成する

例．距離と早さから時間を求める関数「calc_time」

calc_time.ml

(* 目的：距離と早さから時間を求める *)
let calc_time dist time = 0

例

実装するまえにテストをかく

calc_time.ml

(* テスト *)
let test1 = calc_time 10 1 = 10
let test2 = calc_time 15 5 = 3
let test3 = calc_time 20 10 = 2

テストの実行は #use "テスト対象" ;;

# #use "calc_time.ml" ;;
val calc_time : 'a -> 'b -> int = <fun>
val test1 : bool = false
val test2 : bool = false
val test3 : bool = false

本体

実際に実装する

calc_time.ml

(* 目的：距離と早さから時間を求める *)
let calc_time dist time = dist / time

テスト

正しく動作することを確認する

# #use "calc_time.ml" ;;
val calc_time : int -> int -> int = <fun>
val test1 : bool = true
val test2 : bool = true
val test3 : bool = true

完成形

calc_time.ml

(*目的：距離と早さから時間を求める *)
let calc_time dist time = dist / time

(* テスト *)
let test1 = calc_time 10 1 = 10
let test2 = calc_time 15 5 = 3
let test3 = calc_time 20 10 = 2

第５章 - 条件分岐

条件分岐の構文

if 条件 then 式 else 式

関数でのつかいかた

taikei.ml

let hosomi = "細身"
let futsuu = "普通"
let futome = "太め"

(* 目的：体重を与えたら男性の体型を返す *)
(* taikei : int -> string *)
let taikei taiju =
  if taiju < 55 then hosomi
  else if 55 <= taiju && taiju < 75 then futsuu
  else if taiju >= 75 then futome
  else ""

返却パターンもすべてテストとして網羅すること

taikei.ml

(* テスト *)
let test1 = taikei 54 = hosomi
let test2 = taikei 55 = futsuu
let test3 = taikei 56 = futsuu
let test4 = taikei 74 = futsuu
let test5 = taikei 75 = futome
let test6 = taikei 80 = futome

第６章 - さまざまなエラー
第７章 - 組とパターンマッチ
第８章 - レコード
第９章 - リスト
第１０章 - 再帰関数を使ったプログラミング
第１１章 - 自然数と再帰
第１２章 - ダイクストラのアルゴリズム
第１３章 - 一般化と高指関数
第１４章 - 高指関数を使ったリスト処理
第１５章 - 新しい形の再帰
第１６章 - 情報の蓄積
第１７章 - 再帰的なデータ構造
第１８章 - 例外と例外処理
第１９章 - モジュール
第２０章 - モジュールの開発
第２１章 - 逐次実行
第２２章 - 値の書き換えと参照透過性
第２３章 - 副作用命令を使ったプログラミング
第２４章 - まとめ―プログラミングとは