Uzávěr v laboratoři (jak začít)

Dneska bych tady měl dvě "drobnosti" pro ty, kdo chtějí s Clojure začít. Prvně to kratší: Chcete zkusit Clojure a přitom nic neinstalovat, jen si vyzkoušet jazyk? Na stránce Try Clojure je k dispozici online REPL, včetně krátkého tutoriálu. Jako perlička - k dispozici je Google Chrome rozšíření try-clojure-in-chrome, které zmíněnou stránku využívá pro zobrazení REPLu v Chrome.

[Updated: Zdá se, že posledních pár dní je stránka Try Clojure mrtvá. :-/ ]

Hlavní věc, o které bych ale dnes chtěl psát, je výborný Clojure tutoriál labrepl. Tutoriál vytvořil Stuart Halloway, autor vůbec první knihy o Clojure Programming Clojure a také jeden z hlavních contributorů do Clojure samotného.

Musím říct, že labrepl mě vyloženě nadchnul a to jak obsahem, tak implementací. Celý tutoriál je totiž v Clojure jak napsaný (HTML je generovaný pomocí Clojure web frameworku Compojure), tak zbuildovaný (konrétně Leiningenem, o kterém bych chtěl něco napsat příště). Tutoriál se spustí jako REPL, přičemž v rámci něho na pozadí běží web server Jetty s HTML tutoriálem a v již spuštěném REPLu se dají zkoušet jednotlivé příklady. Tento neohrabaný popis asi není moc názorný, takže radši doporučuji přímo vyzkoušet.

Nebudu tady popisovat obsah tutoriálu, jen bych zmínil věc, na kterou jsem zatím online nenarazil. A to je dokumentace přímo v REPLu. To je další vlastnost, která mne nadchla - zatím jsem se nesetkal s jazykem (s částečnou výjimkou v Pythonu), který by tak snadno a v takovém rozsahu něco podobného poskytoval.

Dokumentace funkce:

(doc zipmap)
; -------------------------
; clojure.core/zipmap
; ([keys vals])
;   Returns a map with the keys mapped to the corresponding vals.

Vyhledání dokumentace:

(find-doc "zip")
; -------------------------
; clojure.zip/seq-zip
; ([root])
;   Returns a zipper for nested sequences, given a root sequence
; -------------------------
; clojure.zip/vector-zip
; ([root])
;   Returns a zipper for nested vectors, given a root vector
; -------------------------
; clojure.zip/xml-zip
; ([root])
;   Returns a zipper for xml elements (as from xml/parse),
;   given a root element

Funkce javadoc otevře stránku Javadocu v prohlížeči (buď lokální, nebo vzdálenou):

(javadoc java.util.Date)
; "http://java.sun.com/javase/6/docs/api/java/util/Date.html"
; Created new window in existing browser session.

A nakonec funkce, která je nejvíc cool! source zobrazí implementaci dané funkce:

(source drop)
; (defn drop
;   "Returns a lazy sequence of all but the first n items in coll."
;   {:added "1.0"}
;   [n coll]
;   (let [step (fn [n coll]
;                (let [s (seq coll)]
;                  (if (and (pos? n) s)
;                    (recur (dec n) (rest s))
;                    s)))]
;     (lazy-seq (step n coll))))

Sní androidi o Clojure?

Jsem asi poslední javista, který ještě nemá telefon s Androidem. Samozřejmě, že si ho jednou pořídím - je mi zkrátka sympatičtější než iOS nebo Symbian. Billův paskvil radši ani nebudu zmiňovat jménem :-) Každopádně mě napadlo, jak je na tom Android s Clojure (nebo naopak?).

Dobrá zpráva je, že Clojure Core počítá s podporou Androidu. Doslova je uvedeno "Clojure should run well there.". Horší je, že start aplikace zatím není příliš svižný (sluggish). Taky velikost aplikace je řádově rozdílná: Java 20 KB, Clojure 4 MB :-(

Nicméně jsem optimista - až si toho Androida jednou koupím, Clojure na něm bude svištět jako vítr :-)

Currying

Čtu teď knížku Groovy for Domain-Specific Languages a zaujala mě tam technika, kterou jsem doposud neznal - currying. V krátkosti jde o transformaci funkce, která má více argumentů (nebo pole argumentů) tak, že může být zavolána jako řetěz funkcí s jedním argumentem. Zapsáno matematicky: g(y) = (y -> f(x,y)). Funkce g je "(z)kariovaná"  (curried) verze funkce f.

Pojem currying je spojován hlavně se jménem matematika Haskella Curryho. Ano, je to ten Haskell, po kterém je pojmenován (čistě) funkcionální jazyk Haskell. Currying je vlastní v podstatě všem funkcionálním jazykům, za zmínku stojí speciálně Haskell a ML, kde všechny funkce mají přesně jeden argument, tj. jsou "kariované". "Kariované" funkce by také měly jít použít/vytvořit ve všech jazycích, které podporují closures, namátkou:

• Scala
• Haskell
• Ruby
• Groovy, Groovy API
• JavaScript

No a jak vypadá currying konkrétně? V Groovy:

No a tenhle blog je o Clojure, takže jak to vypadá v Clojure?

V Clojure není potřeba syslit argumenty po jednom, ale dá se jich zadat víc naráz (1-n):

Závěrem, k čemu je vlastně currying dobrý? Kromě toho, že může zpřehlednit/zjednodušit funkce s mnoha argumenty (lambda kalkul v matematice), je hlavní výhoda použití v doplňování argumentů on-the-fly - doplním argumenty, které aktuálně znám a ostatní doplním, až budou k dispozici. Vzhledem k tomu, že Clojure je lazy-init, může být currying konvenující metoda.

First mission

Tak mám za sebou první prográmek v Clojure. Kolega potřeboval "přestrukturovat" data v CSV souboru a tak jsem si řekl, že je to vhodná příležitost vyzkoušet si Clojure v akci. V principu šlo o následující problém: zdrojová data vypadala nějak takto:

Cílova data takto:

Největší problém na který jsem narazil, byla produktivita. Zatímco v Groovy bych měl úlohu vyřešenou cca za dvě hodiny, v Clojure mi to trvalo dva dny. Na druhé místo bych umístil I/O operace - postupy uvedené na webu nejsou aktuální vůči stávající verzi Clojure 1.2, takže malá ukázka:

Makro with-open je použito, aby se otevřené streamy na konci zavřely (automaticky zavolá .close), instance readeru a writeru jsou BufferedReader a BufferedWriter.

; read file
(with-open [reader (clojure.java.io/reader "source.csv"
                   :encoding "Cp1250")]
    (println (line-seq reader)))

; write file
(with-open [writer (clojure.java.io/writer "target.csv"
                   :encoding "ISO8859_2")]
    (.write writer "string"))

A za třetí bych uvedl svoji neznalost "funkcionálního způsobu myšlení". Přece jenom, byl to boj, pracovat s neměnitelnými datovými strukturami. Vyzkoušel jsem si při tom trochu práci s Vars.

Vars poskytují mechanismus jak odkazovat na úložiště, které se může dynamicky měnit. Pomocí formu def vytvořím (globální) Var objekt, který inicializuju nějakou hodnotou. Pokud chci, aby vytvořený objekt dočasně odkazoval na jinou hodnotu, můžu ho, v rámci jednoho threadu, přesměrovat na úložiště s jinou hodnotou pomocí makra binding:

(def x 42)
; #'user/x
x
; 42
(binding [x 12] x)
; 12
x
; 42