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https://github.com/erg-lang/erg.git
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# Quick Tour
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`syntax`以下のドキュメントは、概ねプログラミング初心者でも理解できることを目指して書かれています。
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すでにPythonやRust, Haskellなどの言語を習得されている方にとっては、少し冗長であるかもしれません。
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そこで以下では概説的にErgの文法を紹介します。
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特に言及のない部分はPythonと同じと考えてください。
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## 変数、定数
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変数は`=`で定義します。Haskellと同じように、一度定義した変数は書き換えられません。ただし別のスコープではシャドーイングできます。
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```erg
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i = 0
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if True:
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i = 1
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assert i == 0
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```
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大文字で始まるものは定数です。コンパイル時計算できるものだけが定数にできます。
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また、定数は定義以降すべてのスコープで同一です。
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```erg
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PI = 3.141592653589793
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match random.random!(0..10):
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PI:
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log "You get PI, it's a miracle!"
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```
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## 宣言
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Pythonと違い、変数の型のみを先に宣言することが可能です。
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当然、宣言の型と実際に代入されるオブジェクトの型は互換していなくてはなりません。
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```erg
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i: Int
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i = 10
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```
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## 関数
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Haskellと同じように定義できます。
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```erg
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fib 0 = 0
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fib 1 = 1
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fib n = fib(n - 1) + fib(n - 2)
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```
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無名関数は以下のように定義できます。
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```erg
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i -> i + 1
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assert [1, 2, 3].map(i -> i + 1).to_arr() == [2, 3, 4]
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```
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## 演算子
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Erg独自の演算子は以下の通りです。
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### 可変化演算子(!)
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Ocamlの`ref`のようなものです。
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```erg
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i = !0
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i.update! x -> x + 1
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assert i == 1
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```
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## プロシージャ
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副作用のあるサブルーチンはプロシージャと呼ばれ、`!`がついています。
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```erg
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print! 1 # 1
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```
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## ジェネリック関数(多相関数)
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```erg
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id|T|(x: T): T = x
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id(1): Int
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id("a"): Str
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```
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## レコード
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ML系言語にあるレコード(あるいはJSのオブジェクトリテラル)に相当するものを利用できます。
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```erg
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p = {x = 1; y = 2}
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```
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## 所有権
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Ergは可変オブジェクト(`!`演算子で可変化したオブジェクト)に所有権がついており、複数の場所から書き換えられません。
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```erg
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i = !0
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j = i
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assert j == 0
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i # MoveError
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```
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対して不変オブジェクトは複数の場所から参照できます。
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## 可視性
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変数の頭に`.`をつけると、その変数は公開変数となり、外部モジュールから参照できるようになります。
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```erg
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# foo.er
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.x = 1
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y = 1
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```
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```erg
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foo = import "foo"
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assert foo.x == 1
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foo.y # VisibilityError
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```
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## パターンマッチ
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### 変数パターン
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```erg
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# basic assignment
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i = 1
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# with type
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i: Int = 1
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# function
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fn x = x + 1
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fn: Int -> Int = x -> x + 1
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```
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### リテラルパターン
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```erg
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# if `i` cannot be determined to be 1 at compile time, TypeError occurs.
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# short hand of `_: {1} = i`
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1 = i
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# simple pattern matching
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match x:
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1 -> "1"
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2 -> "2"
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_ -> "other"
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# fibonacci function
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fib 0 = 0
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fib 1 = 1
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fib n: Nat = fib n-1 + fib n-2
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```
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### 定数パターン
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```erg
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PI = 3.141592653589793
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E = 2.718281828459045
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num = PI
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name = match num:
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PI -> "pi"
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E -> "e"
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_ -> "unnamed"
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```
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### 破棄(ワイルドカード)パターン
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```erg
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_ = 1
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_: Int = 1
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right(_, r) = r
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```
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### 可変長パターン
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後述するタプル/配列/レコードパターンと組み合わせて使う。
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```erg
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[i, ...j] = [1, 2, 3, 4]
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assert j == [2, 3, 4]
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first|T|(fst: T, ...rest: T) = fst
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assert first(1, 2, 3) == 1
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```
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### タプルパターン
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```erg
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(i, j) = (1, 2)
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((k, l), _) = ((1, 2), (3, 4))
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# ネストしていないなら()を省略可能(1, 2は(1, 2)として扱われる)
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m, n = 1, 2
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```
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### 配列パターン
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```erg
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length [] = 0
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length [_, ...rest] = 1 + length rest
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```
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#### レコードパターン
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```erg
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{sin; cos; tan; ...} = import "math"
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{*} = import "math" # import all
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person = {name = "John Smith"; age = 20}
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age = match person:
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{name = "Alice"; _} -> 7
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{_; age} -> age
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```
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### データクラスパターン
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```erg
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Point = Inherit {x = Int; y = Int}
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p = Point.{x = 1; y = 2}
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Point.{x; y} = p
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```
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## 内包表記
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```erg
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odds = [i | i <- 1..100; i % 2 == 0]
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```
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## クラス
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Ergでは多重・多段継承をサポートしていません。
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## トレイト
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Rustのトレイトと似ていますが、より本来の意味に近いもので、合成や分離ができ、属性とメソッドは対等に扱われます。
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また、実装を伴いません。
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```erg
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XY = Trait {x = Int; y = Int}
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Z = Trait {z = Int}
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XYZ = XY and Z
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Show = Trait {show: Self.() -> Str}
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@Impl XYZ, Show
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Point = Class {x = Int; y = Int; z = Int}
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Point.
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...
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```
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## パッチ
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クラスやトレイトに実装を与えたりできます。
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## 篩型
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述語式で型に制限をかけられます。
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```erg
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Nat = {I: Int | I >= 0}
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```
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## 値を含むパラメトリック型(依存型)
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```erg
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a: [Int; 3]
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b: [Int; 4]
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a + b: [Int; 7]
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```
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