RubyのSymbol#to_procを考えた人になってみる
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RubyのSymbol#to_procを考えた人になってみる : melborne.github.com
Rubyのメソッドはブロックを取れる
ブロックはコードの塊だから
その内容に応じてメソッドの挙動を
大きく変化させることができるんだ
例えばinjectメソッドはリストタイプのオブジェクトに対して
たたみこみ演算を実行するものだけれど
これに加算を行うコードブロックを渡せば
injectメソッドはたたみこみ加算器となり
(1..10).inject(5) { |mem, var| mem + var } # => 60
一方乗算を行うコードブロックを渡せば
たたみこみ乗算器となるんだ
(1..5).inject(2) { |mem, var| mem * var } # => 240
またmapメソッドはリストの各要素に
同じ評価を与えるものだけれど
これにcapitalizeメソッドのコードブロックを渡せば
mapメソッドはcapitalize変換器となり
["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].map { |item| item.capitalize } # => ["Ruby", "C", "Lisp", "Smalltalk"]
一方lengthメソッドのコードブロックを渡せば
長さ演算器となるんだ
["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].map { |item| item.length } # => [4, 1, 4, 9]
もちろんブロックにはもっと複雑なコードを渡せる
でも意外と上で示したような単純な演算をさせることが多いよね
そうするとただ各要素の加算をしたり長さを求めるときに
いちいちmemとかitemとかのブロック変数を書くのが面倒くさい
なんとかならないかな…
(1..10).inject(5, :+) # => 60
とか書けたらすてきだなあ…
基の式はこうだから
(1..10).inject(5) { |mem, var| mem + var } # => 60
こうはなるよね
(1..10).inject(5) { |mem, var| mem.send(:+, var) } # => 60
Kernelのsendメソッドは
シンボル化されたメソッド名を第1引数に取れるんだ
ブロックをブロックとしてではなく
injectの引数として何とか渡したいなあ
ならブロックをオブジェクト化すればいいんだ
(1..10).inject(5, &lambda { |mem, var| mem.send(:+, var) }) # => 60
メソッドはその引数としてオブジェクトしか受け付けないけど
lambdaでブロックを手続きオブジェクトに変えてやれば
他のオブジェクトと同じようにカッコに入れられる
それで＆(アンパサンド)を前置すれば
呼び出し側(injectメソッド内部)ではブロックに戻されて
ブロックとして評価されるようになる
さて次にこの手続きオブジェクトをどこかに隠したいなあ
そうか
シンボルのメソッドにしちゃえばいいんだよ！
つまりシンボルを
この手続きオブジェクトに変換するメソッドを書けばいいんだ
class Symbol def to_proc lambda { |mem, var| mem.send(:+, var) } end end (1..10).inject(5, &:+.to_proc) # => 60
すごいな俺！
これでto_procが取れたら完成なんだけど…
class Symbol def to_proc lambda { |mem, var| mem.send(:+, var) } end end (1..10).inject(5, &:+) # => 60
あれ？
取ってもうまくいくぞ
なんで？
そうか暗黙の型変換だよ
＆を前置したからRubyは
それが手続きオブジェクトであると期待したんだ
でもその期待に反して＆を伴っていたのはシンボルだったので
そのオブジェクトに手続きオブジェクトへの変換を要求
つまりto_procメソッドを自動で送信したんだ
できちゃったよ！
ラッキーだな俺！
じゃあ次にmapについても
同じように考えてみよう
基の式はこうだから
["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].map { |item| item.capitalize } # => ["Ruby", "C", "Lisp", "Smalltalk"]
こうはなるよね
["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].map { |item| item.send(:capitalize) } # => ["Ruby", "C", "Lisp", "Smalltalk"]
次にブロックをオブジェクト化する
["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].map(&lambda { |item| item.send(:capitalize) }) # => ["Ruby", "C", "Lisp", "Smalltalk"]
それでこの手続きオブジェクトをシンボルのto_procメソッドにすれば完成だ
class Symbol def to_proc lambda { |item| item.send(:capitalize) } end end ["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].map(&:capitalize) # => ["Ruby", "C", "Lisp", "Smalltalk"]
よし！
最後はこのto_procメソッドを一般化しなけりゃ
つまり上の2つの例ではそれぞれのメソッド:+と:capitalizeが
to_procに書かれてしまっている
これらはto_procメソッドの呼びだし元
つまりselfだからこれに置き換えよう
class Symbol def to_proc lambda { |obj, *args| obj.send(self, *args) } end end
うまいことにRubyのブロックはクロージャとして
外部環境を一緒に閉じ込めるから
to_proc内のブロックにおけるselfは
その呼びだし元(先の例では:+, :capitalize)となる
これでSymbol#to_procの完成だ！
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ってか
こういうことを考えつく人は
パッと閃いてサッと書いてしまうんでしょう…
僕はSymbol#to_procをこうやってやっと理解できたのでした
ただここまでくると
こんどはちょっと＆が邪魔に思えてくる
だからやっぱりこう書きたい
(1..10).inject(5, :+) # => 60
あれ？
実行できる…
これは？
(1..10).inject(5, '+') # => 60
これもOKだ
じゃあmapも？
["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].map(:capitalize) # =>ArgumentError: wrong number of arguments (1 for 0)
mapはだめだった
Ruby1.9のリファレンスマニュアルを調べてみると…
injectメソッドはシンボルを渡すと
それをメソッドとして呼ぶように実装されていた*1
こうなるとmapもなんとかしたい
まずmapの実装等価コードを
mappメソッドとして書いてみる
module Enumerable def mapp i = 0 while i < self.length self[i] = yield self[i] i += 1 end self end end
こんな感じだろうか
["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].mapp(&:capitalize) # => ["Ruby", "C", "Lisp", "Smalltalk"] ["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].mapp { |item| item.capitalize } # => ["Ruby", "C", "Lisp", "Smalltalk"]
いいみたいだ
次にブロックが渡されないときの処理を分岐して
その場合には渡された第1引数をメソッドとして呼ぶようにしてみる
module Enumerable def mapp(*args) i = 0 while i < self.length self[i] = block_given? ? yield(self[i]) : self[i].send(args[0]) i += 1 end self end end
ブロックの有無の判断にはblock_given?メソッドを使う
["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].mapp(:capitalize) # => ["Ruby", "C", "Lisp", "Smalltalk"] ["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].mapp('capitalize') # => ["Ruby", "C", "Lisp", "Smalltalk"] ["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].mapp(&:capitalize) # => ["Ruby", "C", "Lisp", "Smalltalk"] ["ruby", "c", "lisp", "smalltalk"].mapp { |item| item.capitalize } # => ["Ruby", "C", "Lisp", "Smalltalk"]
うまくいった
ただどういうわけか
mapを再定義して上記を実装するとうまくいかない
自分の理解の限界に来たのでここまでとします
