HaskellのArrowで、実際のプログラミング問題を解く

README.md

アローを使ってプログラミングの問題を解いてみる。
HackerRankで、3つの積み木があり、 高さが揃うまで積み木を上から取っていけ、という問題に使った。

アローというのは、モナドやカテゴリと同じく、数学的な概念。 モナドが説明しにくいように、アローも抽象的で何ともわかりにくい。
モナドほど色々なことができないということになっているが、 試してみるともわりと出番は多かった。 制約があるのに、問題なく何か機能を実装できるなら、 そのほうが安全で、スパゲッティにもなりにくいはずである。

プログラム的には、アローの見た目通り、関数をつなげていく。 関数に引数を明示的に与えない、ポイントフリースタイルがメインになる。 >>>やら|||やら、記号が呪文ぽい感じだが、 やりようによっては簡潔になる。 一時期流行った。
少なくとも、>>>は関数合成の.逆版で、普通に有用。

参考

• Haskell Wikiの英語チュートリアル
• 古い日本語の記事
• 解いた問題

arrow-test.cabal

name:                arrow-test
version:             0.1.0.0
build-type:          Simple
cabal-version:       >=1.10

executable arrow-test
  main-is:             Main.hs
  ghc-options:         -threaded -rtsopts -with-rtsopts=-N
  build-depends:       base
                     , bytestring
  default-language:    Haskell2010

Main.hs

import Control.Arrow
import qualified Data.ByteString.Char8 as B

type Stack = ([Int], Int)
height :: Stack -> Int
height = snd
pop :: Stack -> Stack
pop (x:xs, h) = (xs, h-x)

go :: (Stack, Stack, Stack) -> Int
go = removeElem >>> (id ||| go)

removeElem :: (Stack, Stack, Stack) -> Either Int (Stack, Stack, Stack)
removeElem (s1, s2, s3) = 
  let hs = height <$> [s1, s2, s3]
      m = maximum hs
  in  if all (==m) hs
      then Left m
      else
        case hs of
          h:_     | h == m -> Right (pop s1,     s2,     s3)
          _:h:_   | h == m -> Right (    s1, pop s2,     s3)
          _:_:h:_ | h == m -> Right (    s1,     s2, pop s3)

main :: IO ()
main = B.interact $ \cs -> do
  let l1:ls = B.lines cs
      ns    = readInt <$> B.words l1
      s1:s2:s3:_ = [ (s, sum s) | (n, l)<-zip ns ls, let s = map readInt $ take n $ B.words l]

  let sameHeight = go (s1, s2, s3)
  B.pack $ show sameHeight

readInt :: B.ByteString -> Int
readInt bs = n where
  Just (n, _) = B.readInt bs

stack.yaml

resolver: lts-10.2
packages:
- '.'
extra-deps: []
flags: {}
extra-package-dbs: []