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今読んでいる参考書(clojure in action)で以下の関数が例示してありました。

user=> (defn print-seq [s]
         (when (seq s)
           (prn (first s))
           (recur (rest s))))

その本によると、この例ではseqで明示的にシーケンスの中身の有無をチェックしているので、recurの引数ではnextではなくrestを使うべきだと書かれていました。

restnextについては以下のような違いがあります。

user=> (rest [])
()
user=> (rest nil)
()
user=> (next [])
nil
user=> (next nil)
nil

見ての通り、restであれば引数のシーケンスが空だろうとnilだろうと空リストを返すという違いがあります。

一方、seqは引数でnilを受け取っても結局nilを返します。

user=> (seq [])
nil
user=> (seq nil)
nil

ここまで理解してみて、少し困ったことになりました。
ここまでの理解をそのままつなげると、上記の例では、関数の引数はnilであろうとシーケンスであろうと、どちらでも構わないように思われます。つまりrestrecurの引数として積極的に推奨するほどの理由が分かりません。

user=> (print-seq nil)
nil
user=> (print-seq [])
nil
user=> (print-seq [1 2])            
1
2
nil

ためしにnext版も作ってみました。

user=> (defn print-seq2 [s]
         (when (seq s)
           (prn (first s))
           (recur (next s))))
#'user/print-seq2
user=> (print-seq2 [])
nil
user=> (print-seq2 nil)
nil
user=> (print-seq2 [1 2])
1
2
nil

実質的に何も動作に変わりがないように思われます。

例が良くないだけではないかという気もしているのですが、わざわざ「nextよりもrestを使いなさい」と識者が書いているくらいなのだからそれには理由があるのだと思います。
だったらその人に聞けば良いではないかと言われそうで恐縮ですが、もし一般的にこのアドバイスが当てはまるパターンがあるとしたら、それはどのような場面においてなのでしょうか?あるいは慣習的なルールがあるのでしょうか?もしそういうのがあれば教えてください。

clojureはバージョン1.8です。

4 件の回答 4

4

以下は直接の回答ではありませんが、参考程度にはなるかと思います。

user=> (when '() true)
true
user=> (when nil true)
nil

'()(空リスト)は true, nilfalse として扱われますので、print-seq 関数が以下の様になっている場合は next を使う事になります。ここで rest を使ってしまうと引数が nil 以外の場合は無限ループになってしまいます。

(defn print-seq [s]
  (when s
    (prn (first s))
    (recur (next s))))

cul8er さんが書かれている通り、(seq s) とする場合は '()nil に変換されるので next でも rest でも結果は同じになります。

補遺

nextrest はソースコード上では以下の様になっています。

# clojure1.6 のソースコードなので、1.8 とは異なるかもしれません

clojure1.6/src/clj/clojure/core.clj

(def
 ^{:arglists '([coll])
   :tag clojure.lang.ISeq
   :doc "Returns a seq of the items after the first. Calls seq on its
  argument. If there are no more items, returns nil."
   :added "1.0"
   :static true}  
 next (fn ^:static next [x] (. clojure.lang.RT (next x))))

(def
 ^{:arglists '([coll])
   :tag clojure.lang.ISeq
   :doc "Returns a possibly empty seq of the items after the first. Calls seq on its
  argument."
   :added "1.0"
   :static true}  
 rest (fn ^:static rest [x] (. clojure.lang.RT (more x))))

nextrestclojure.lang.RT クラスの next()more() メソッドに対応している事が分かります。

clojure1.6/src/jvm/clojure/lang/RT.java

static public ISeq next(Object x){
  if(x instanceof ISeq)
    return ((ISeq) x).next();
  ISeq seq = seq(x);
  if(seq == null)
    return null;
  return seq.next();
}

static public ISeq more(Object x){
  if(x instanceof ISeq)
    return ((ISeq) x).more();
  ISeq seq = seq(x);
  if(seq == null)
    return PersistentList.EMPTY;
  return seq.more();
}

PersistentList.EMPTY は言葉通りで空リスト(())の事です。また、それぞれの型(ConsASeq 型など)の more()next() メソッドを呼び出していますが、処理内容は同様です。

clojure1.6/src/jvm/clojure/lang/Cons.java

public ISeq next(){
  return more().seq();
}

public ISeq more(){
  if(_more == null)
    return PersistentList.EMPTY;
  return _more;
}

この _more 変数は cons cell の cdr(rest) 部に相当します(Cons.java の冒頭を参照して下さい)。

つまり、(next ...) == (seq (rest ...)) となっています。

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  • doc関数やclojure.repl/source関数を使って、似たようなことはやったのですが、あまりjavaに通じてないこともあって、最終的にjavaのソースまでは見てませんでした。でもやはり読めたほうが良さそうですね。参考になりました。
    – cul8er
    2016年4月3日 6:54
1

あくまで想像ですが、()がコレクションなのに対しnilはコレクションではないので、コレクションを引数とするseqnilを与えるのが(気分的に)筆者さんの好みに合わないのかなと。

user=> (coll? ())
true
user=> (coll? nil)
false

ちなみに、公式APIドキュメントのseqの項で「(seq nil) returns nil.」と別記されているように、seqの実装を見ると、引数がnilだったときにはコレクションとしてではなく特別扱いでnilを返しているようです。

1
  • 何しろ英語で書いてある本なので意図が時々読み取れなくて苦労しているのですが、この回答を読んだ後再度同じ箇所を読み返してみたところ、この例では関数がコレクションを「消費」する方法として書かれており、そのため引数にはコレクションを要求するというのが綺麗なやり方である、みたいな暗黙の展開になっていました。なので、おそらくemasakaさんの予想通りであろうと思われます。
    – cul8er
    2016年4月3日 6:51
1

以下の挙動が違うみたいでした。

(def a
  (map prn (range)))
(def a' (rest a))
;; 0 だけ表示される

(def b
  (map prn (range)))
(def b' (next a))
;; 0 と 1 が表示される

def は、式をそのまま REPL に入れたりすると
評価してしまうので、それを防ぐ為に使っています。

でも、その本が言っている事とは関係なさそうですね。

評価(realize)に関わる挙動なので、
副作用がないとか、
上の prn の代りに凄く時間がかかる処理でなければ
関係なさそうです。

ドキュメントに書いてないので、
その内挙動は変わるかもしれないですが。

環境

(clojure-version) ;=>"1.7.0"
(System/getProperty "java.version") ;=> "1.8.0_20"
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書いてある言葉をあまり細かく考えると
揚げ足取りみたいになっちゃうかもしれませんが

その本によると、この例ではseqで明示的にシーケンスの中身の有無をチェックしているので、recurの引数ではnextではなくrestを使うべきだと書かれていました。

この文章だけで考えると clojure in action を書いた人は、
seq を使うと「明示的」にシーケンスの中身の有無をチェックしていて、
使わなかったら「明示的」じゃないと思っているのかなと思います。

でも、「明示的」っていうのは、個人の感覚的な問題だと思います。
seq のドキュメントには

If the collection is empty, returns nil.

とありますが、next のドキュメントにも

If there are no more items, returns nil.

とあって、これを根拠にするなら両方明示的だと思いますし。

あと明示的はどうかは分かりませんが、
僕が個人的に分かりやすいと思うのはこれです。

(defn print-seq [s]
  (when-let [[f & r] s]
    (prn f)
    (recur r)))

Clojure使っている人全員の支持が得られるとは思いませんが、
一定数は支持してくれる気がします。

わざわざ「nextよりもrestを使いなさい」と識者が書いているくらいなのだからそれには理由があるのだと思います。

疑問を持つ事は大切だと思いますが、
この考え方は場合によっては捨ててもいいのかなと思います。

というのも、Clojure自体がある程度バージョンアップも頻繁で
進行形だからです。
http://clojournal.com/entry/56a731b821d1fd000328b2da
半年で 1.7.0 → 1.8.0 になっているのでハイペースなのかと思います。
C, C++ と比べるとすごく速いと思います。

だから、そんなにガッチリしてなくて
Clojure っていうのは、こんなもんなんだって
ぐらいに考えておいて良いんじゃないでしょうか?
でも、関数型言語? とかに興味を持つ様な人からすると、
こういうのはキモく感じるかもしれませんが。

「こんなもん」っていう事の例として、僕が知っている事を1つ上げると
ご存知かもしれませんが nil punning というのがあって
https://github.com/bbatsov/clojure-style-guide#nil-punning
https://github.com/totakke/clojure-style-guide#nil-punning
ここに、上の print-seq と全く同じ例あるのですが、
なんか理由は分からないけど

(when-not (empty? s)
  ...)

より

(when (seq s)
  ...)

の方がいいよね☆
っていう事になっている風潮があるっぽいです。

ググるといろいろ出てくると思いますが、
困惑している人も多いみたいです。
https://github.com/bbatsov/clojure-style-guide/issues/22
https://github.com/bbatsov/clojure-style-guide/issues/44
これを読んだ感じだと
よく分かんないけど Rich Hickey 氏 が推してる
ってだけなのかなと思います。

僕は empty? 使った方が分かりやすいと思いますが。
どう見ても true か false を返しそうな感じがしますから

1
  • 参考になります。まだ初心者なので色々掴めてないことが多いですが、この説明を読むとclojureにおいては何がベストプラクティスなのかもまだまだ流動的なところがあるということがわかりました。
    – cul8er
    2016年4月3日 20:32

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