Page 1
型なき言語に付ける型
Type in untyped languages
#virtual_study_group バーチャル空間勉強会#0
型なき言語に付ける型
公開日:
にClusterのバーチャル空間で開催された『バーチャル空間勉強会#0』でライトニングトーク(5分)として発表しました。
スライドテキスト
Page 2
お前誰よ
うさみけんた (@tadsan)
/ Zonu.EXE
- GitHub/Packagistでは id: zonuexe
- ピクシブ株式会社 pixiv運営本部
- Emacs Lisper, PHPer, Rubyist
- Emacs PHP Modeのメンテナ引き継ぎました
- 好きなリスプはEmacs Lispです
- Qiitaに記事を書いたり変なコメントしてるよ
Page 3
Page 4
Page 5
近況
Page 6
Page 7
Page 8
話しました
Page 9
Page 10
Page 11
Page 12
仕方がないので全 然違う話をします
Page 13
本日のお題
Page 14
型､ついて ますか？
Page 15
型については結構 雑な印象で見解を
語るひとが多い
Page 16
俺も俺も
Page 17
型があるから変更に強い
というひとも居れば、
型がないから変更に強い
というひとも居る
Page 18
？？？
Page 19
型
よくわからん
Page 20
私もだ
Page 21
intとboolとか
でしょ
Page 22
Page 23
読むがよい
Page 24
‒Benjamin C. Pierce 著／住井英二郎 監訳／遠藤侑介・酒井政裕・今井敬吾・黒木裕介・
今井宜洋・才川隆文・今井健男 訳 『型システム入門 プログラミング言語と型の理論』
（オーム社、978-4-274-06911-6、2013年）サンプル
Page 25
‒Benjamin C. Pierce 著／住井英二郎 監訳／遠藤侑介・酒井政裕・今井敬吾・黒木裕介・
今井宜洋・才川隆文・今井健男 訳 『型システム入門 プログラミング言語と型の理論』
（オーム社、978-4-274-06911-6、2013年）サンプル
Page 26
(一章はサンプルとし てPDFが無料でダウ
ンロードできます)
Page 27
正しい､完璧に 正しいのだが
Page 28
最初から
用語多すぎ
Page 29
説明の抽象度が
高すぎて現実との ギャップ大きすぎ
Page 30
この1章の内容を解き ほぐして説明するだけ
で何時間も話せそう
Page 31
そのほかの型とかプロ グラミング言語論の本 を読むと数式みたいな
のが出てきてﾜｹﾜｶﾗﾝ
Page 32
型について
ちょっと知りたい
だけなのに
Page 33
世の中の
人と型
Page 34
型を使っているが 思索の対象として
向き合ってないひと
Page 35
特定の言語の型とだ
け向き合ってる人
Page 36
抽象概念の型と
向き合ってるひと
Page 37
いろんな
背景の人が居る
Page 38
動的言語を使っていると 静的型付き言語利用者か ら冷ややかに見られがち
Page 39
やーい
型なし型なし
Page 40
型はあるんだ！
実行時にあるんだ！
Page 41
そういうことをまじめに 主張すると憐れみを湛え
た目で見られはじめる
Page 42
真の型なし言語も 複数あるが今回は
割愛しました
Page 43
型
わかりたく ないですか
Page 44
このトークに
結論はない
Page 45
実際の言語の型から
いきましょう
Page 46
C言語
Page 47
よくわからんけど型がだるい
#include <stdio.h>
long add(long a, long b) {
return a + b;
}
int main(void) {
unsigned int x = 1, y = 2;
printf("%d + %d = %d\n", x, y, add(x, y));
}
Page 48
私たちFラン情報科学生は 情弱なのでまともな説明 もないカビの生えた教科
書でC言語を叩き込まれる
Page 49
私の入門者時代のC
言語理解は曖昧
なので曖昧なままで
次の話に進めます
Page 50
さておき
Page 51
短くなってべんり
// JavaScript
function add(a, b) {
return a + b;
}
const x = 1, y = 2;
console.log(`${x} + ${y} + ${add(x, y)}`);
Page 52
もっと短くなってべんり
# Ruby
def add(a, b)
a + b
end
x = 1; y = 2
puts "#{x} + #{y} + #{add x, y}"
Page 53
そういう俺たちが
動的言語に触れると
こうなる
Page 54
型とか
要らんやろｗ
Page 55
そうだな
Page 56
見ればわかるだろ
# Ruby
オブジェクトが生えてたら何でもいい
# to_s
def show(obj)
puts obj.to_s
end
Page 57
常識的に考えて
# Ruby
足し算できるものならなんでもいいし
#
ジェネリクスとかなくてもいいｗ
#
def add(a, b)
a + b
end
def show(obj)
puts obj.to_s
end
Page 58
引数が少ないうちはな…
# Ruby
user = User.findBy(id: params[:user_id])
Page 59
引数が増えてくると
# Ruby
obj = palpunte(
user_id,
????, ????, ????,
)
p obj
Page 60
実装を直接見に
行く機会が増える
Page 61
引数が増えてくると
# Ruby
実装を見ないと期待するオプションに何を渡せばいいのか
#
def palpunte (id, foo, bar, buz)
p [id, foo, bar, buz]
end
というか見てもよくわからない
#
Page 62
素朴に書くと引数がわからん
# Ruby
実際にはキーワード引数だけで表現できる
#
def palpunte (id: nil, **options)
raise TypeError if id.nil?
foo ||= "default foo" bar ||= "default bar" buz ||= "default buz"
p [id, foo, bar, bar]]
end
Page 63
だんだん型チェックが増えてく
# Ruby
raise TypeError unless foo.instance_of?(String) raise TypeError unless bar.instance_of?(String) raise TypeError unless buz.instance_of?(String)
Page 64
いわゆる動的言語 にも型が付く流れ
Page 65
Flowtype TypeScript
Page 66
PEP484
mypy
Page 67
Ruby3 rbi
Sorbet Steep
Page 68
PHP型宣言
PHPDoc
PhpStorm,Phan
Page 69
身体は型を
求める
Page 70
型が付いていない
ということは
どういうことか
Page 71
可能性は無限大
<?php
/**
可能性は無限大
* @param mixed $a * @param mixed $b
* @return mixed
*/
function add($a, $b)
{
return $a + $b;
}
Page 72
仮引数宣言がない言語
<?php
function add()
{
$args = func_get_args();
return array_pop($args) + array_pop($args);
}
Page 73
無限大じゃ 困るんだよ
Page 74
とはいえ+できる
値という前提がある
ので案外困らない
Page 75
ほんとに？
Page 76
PHPの演算子の暗黙的型変換
<?php
error_reporting(0);
想定通り
var_dump(add(1, 2)); // => int(3)
許容範囲
var_dump(add(1.0, 2.0)); // => float(3.0)
許容範囲
var_dump(add('1', '2')); // => int(3)
var_dump(add('', '')); // => int(0) ????? var_dump(add(1, 2, 3)); // => int(3) ?????
えっ
var_dump(add([], [])); // => [] ?????
var_dump(add(PHP_INT_MAX, 1));
// => float(9.2233720368548E+18)
Page 77
実行時に
型を調べよう
Page 78
いわゆる動的言語は 実行時に型があるの でそれを検査できる
Page 79
JavaScriptでは typeof 演算子で
型名文字列がとれる
Page 80
Python type()
Ruby Object#class
Page 81
PHPではis_int(),
is_string()などの関数
(gettypeは使いにくい)
Page 82
可能性を絞り込もう
<?php
/**
可能性は無限大
* @param mixed $a
可能性は無限大
* @param mixed $b
* @return mixed
*/
function add($a, $b)
{
if (!is_int($a)) {
throw new TypeError('Error');
}
if (!is_int($b)) {
throw new TypeError('Error');
}
実装するときに 以外の値が渡ってくる可能性を考えなくて良い
// int
return $a + $b;
}
Page 83
実行時に変な値に対 して処理が続行する 可能性は避けられる
Page 84
例外で処理が 停止するので
Page 85
PHPとかいう
静的型付き
プログラミング言語
Page 86
静的型付きPHP
<?php declare(strict_types=1);
このメソッドを実装するときに 以外の値が
// int
渡ってくる可能性は考えなくてよい
//
function add(int $a, int $b): int
{
return $a + $b;
}
Page 87
静的 =
実行しなくても
型が決まってる状態
Page 88
静的型付き
Statically typed
既に型が決定してる
Page 89
動的型付け
Dynamic typing
実行時に型を付ける
Page 90
よくある誤解
静的型＝コンパイラ
動的型＝インタプリタ
Page 91
ただしプログラム実行時
のデータの表現方法が
そういう関係になりがち
Page 92
C言語は
静的型付き
Page 93
多くの動的言語 はC言語で実装
Page 94
必ずしも排他の
関係ではない
Page 95
お使いの言語ランタイム(ruby, python, phpなど)のC言語実装 がどうなっているか、変数がC言 語の型でどう表現されてるか読ん
でみるとおもしろいと思います
Page 96
PHPは実行時に 型をチェックする
Page 97
ただし関数と
プロパティに静的に
型を付けられる
Page 98
ただし静的に型を付けて も実行時にクラッシュす
る可能性があります
Page 99
型で守られてると はどういう状態か
Page 100
‒Akinori Abe 『型安全性入門』(Apr 6, 2017)
Page 101
‒Akinori Abe 『型安全性入門』(Apr 6, 2017)
Page 102
関数を呼び出す側が間 違って呼び出すことを PHPだけでは防げない
Page 103
動的言語で完全かつ
健全にするのは
不可能
Page 104
偽陽性(動かないのに動き そうなフリをしている)こ とを最小にしていくこと
を目指す
Page 105
コンパイラの代りに
静的型チェッカーを使 おうということになる
Page 106
PHPでも複数の 型チェッカーが
揃っている
Page 107
PhpStorm
Phan, Psalm
PHPStan
Page 108
PHPのソースコードを 解析しても判別できな い型は注釈(annotate) してあげる必要がある
Page 109
人間が
コメントで
型を書く
Page 110
人間が型を間違って つけると破綻するの で実際簡単ではない
Page 111
連想配列(Hash, dict)
を構造体のつもりで
多用されると静的解析
を簡単に破滅できる
Page 112
と思うでしょ？ PHPDocでなら 型をつけられます
Page 113
PHPに型を付けたり
CIに載せる話は
FANBOXに記事やス ライドを掲載してます
Page 114
Page 115
型について学ぶに はどうすればいい
Page 116
Page 117
ハードルが高い
(そもそも値段が…)
Page 118
一章のPDFは無料なので 読んでほしいが難しいの で理解できなくてもいい
Page 119
Page 120
型のみならずプログラミ ング言語についてのさま
ざまな概念を学べる
Page 121
まとめ
Page 122
仕事で使ってる言語を好 きになるために目を逸ら
さず向き合っていこう