プログラミング言語SML#解説

Contents

• I 概要
  • 1 はじめに
  • 2 本書の構成と執筆状況
  • 3 SML#の概要
    • 3.1 SML#とは？
    • 3.2 SML#の歴史
    • 3.3 SML#開発チームと連絡先情報
    • 3.4 謝辞
      • 3.4.1 プロジェクトファンディング
      • 3.4.2 SML#が使用しているソフトウエア
      • 3.4.3 研究開発協力者
    • 3.5 SML#第3.5.0版の機能と制限
  • 4 SML#ライセンス
• II チュートリアル
  • 5 SML#のインストール
    • 5.1 動作環境
    • 5.2 Debian GNU/Linux
    • 5.3 Ubuntu
    • 5.4 Fedora
    • 5.5 CentOS
    • 5.6 macOS
    • 5.7 Windows 10
    • 5.8 ソースからビルドする場合
  • 6 SML#プログラミング環境の準備
    • 6.1 Unix系OS，Emacsエディタ，その他ツールの整備
    • 6.2 SML#コンパイラの構造とブートストラップ
    • 6.3 SML#の対話型モードを使ってみよう
    • 6.4 SML#のコンパイルモードを試してみよう
    • 6.5 smlsharpコマンドの起動モード
  • 7 MLプログラミング入門
    • 7.1 ML言語について
    • 7.2 宣言的プログラミング
    • 7.3 式の組み合わせによる計算の表現
    • 7.4 定数式と組込み関数
      • 7.4.1 int型
      • 7.4.2 real型
      • 7.4.3 char型
      • 7.4.4 string 型
      • 7.4.5 word 型
    • 7.5 bool型と条件式
    • 7.6 複雑な式と関数
    • 7.7 再帰的な関数
    • 7.8 複数の引数を取る関数
    • 7.9 関数適用の文法
    • 7.10 高階の関数
    • 7.11 高階の関数の利用
    • 7.12 MLにおける手続き的機能
    • 7.13 変更可能なメモリーセルを表す参照型
    • 7.14 作用順，左から右への評価戦略
    • 7.15 手続き的制御
    • 7.16 ループと末尾再帰関数
    • 7.17 let式
    • 7.18 リストデータ型
    • 7.19 式の組み合わせの原則
    • 7.20 多相型を持つ関数
  • 8 SML#の拡張機能：レコード多相性
    • 8.1 レコード構文
    • 8.2 フィールド取り出し演算
    • 8.3 レコードパターン
    • 8.4 フィールドの変更
    • 8.5 レコードプログラミング例
    • 8.6 オブジェクトの表現
    • 8.7 多相バリアントの表現
  • 9 SML#の拡張機能：その他の型の拡張
    • 9.1 ランク１多相性
    • 9.2 ランク１多相性による値多相性制約の緩和
    • 9.3 第一級オーバーローディング
  • 10 SML#の拡張機能：Cとの直接連携
    • 10.1 C関数の使用の宣言
    • 10.2 C関数の型
    • 10.3 基本的なC関数のインポート例
    • 10.4 動的リンクライブラリの使用
  • 11 SML#の拡張機能：マルチスレッドプログラミング
    • 11.1 Pthreadsプログラミング
    • 11.2 MassiveThreadsを用いた細粒度スレッドプログラミング
  • 12 SML#の拡張機能：SQLの統合
    • 12.1 関係データベースとSQL
    • 12.2 SML#へのSQL式の導入
    • 12.3 問い合わせの実行
    • 12.4 データベース問い合わせ実行例
    • 12.5 その他のSQL文
  • 13 SML#の拡張機能：動的型付け機構とJSONの型付き操作
    • 13.1 動的型付け
    • 13.2 項と型のリーフィケーション
    • 13.3 プリティプリンタ
    • 13.4 JSONと部分動的レコード
    • 13.5 JSONの操作
    • 13.6 JSONプログラミング例
  • 14 SML#の拡張機能：SML#分割コンパイルシステム
    • 14.1 分割コンパイルの概要
    • 14.2 分割コンパイル例
    • 14.3 インターフェイスファイルの構造
    • 14.4 型の隠蔽
    • 14.5 シグネチャの扱い
    • 14.6 ファンクタのサポート
    • 14.7 レプリケーション宣言
    • 14.8 トップレベルの実行
• III 参照マニュアル
  • 15 序論
    • 15.1 使用する表記法
  • 16 SML#の構造
    • 16.1 対話型モードのプログラム
      • 16.1.1 核言語の宣言の評価
      • 16.1.2 モジュール言語の宣言の評価
    • 16.2 分割コンパイルモードのプログラム
    • 16.3 プログラムの主な構成要素
  • 17 字句構造
    • 17.1 文字集合
    • 17.2 字句集合
  • 18 型
  • 19 式
    • 19.1 演算子式の展開
    • 19.2 定数式$⟨$scon$\mathrm{⟩}$
    • 19.3 long識別子式 $⟨$longVid$\mathrm{⟩}$
    • 19.4 レコード式 {$\mathrm{⟨}$lab${}_{\mathrm{1}}$$\mathrm{⟩}$ = $\mathrm{⟨}$exp${}_{\mathrm{1}}$$\mathrm{⟩}$, $\mathrm{\dots }$, $\mathrm{⟨}$lab${}_n$$\mathrm{⟩}$ = $\mathrm{⟨}$exp${}_n$$\mathrm{⟩}$}
    • 19.5 組式 ($\mathrm{⟨}$exp${}_{\mathrm{1}}$$\mathrm{⟩}$,$\mathrm{\cdots }$,$\mathrm{⟨}$exp${}_n$$\mathrm{⟩}$)とunit式 ()
    • 19.6 フィールドセレクタ式 #$\mathrm{⟨}$lab$\mathrm{⟩}$
    • 19.7 リスト式 [$\mathrm{⟨}$exp${}_{\mathrm{1}}$$\mathrm{⟩}$, $\mathrm{\cdots }$, $\mathrm{⟨}$exp${}_n$$\mathrm{⟩}$]
    • 19.8 逐次実行式 ($\mathrm{⟨}$exp${}_{\mathrm{1}}$$\mathrm{⟩}$; $\mathrm{\cdots }$; $\mathrm{⟨}$exp${}_n$$\mathrm{⟩}$)
    • 19.9 局所宣言式 let $\mathrm{⟨}$declList$\mathrm{⟩}$ in $\mathrm{⟨}$exp${}_{\mathrm{1}}$$\mathrm{⟩}$;$\mathrm{\cdots }$;$\mathrm{⟨}$exp${}_n$$\mathrm{⟩}$ end
    • 19.10 関数適応式 $\mathrm{⟨}$appexp$\mathrm{⟩}$ $\mathrm{⟨}$atexp$\mathrm{⟩}$
    • 19.11 フィールドアップデート式 $\mathrm{⟨}$appexp$\mathrm{⟩}$  #  { $\mathrm{⟨}$exprow$\mathrm{⟩}$  }
    • 19.12 型制約式 $\mathrm{⟨}$exp$\mathrm{⟩}$ : $\mathrm{⟨}$ty$\mathrm{⟩}$
    • 19.13 論理演算式 $\mathrm{⟨}$exp${}_{\mathrm{1}}$$\mathrm{⟩}$ andalso $\mathrm{⟨}$exp${}_{\mathrm{2}}$$\mathrm{⟩}$ および $\mathrm{⟨}$exp${}_{\mathrm{1}}$$\mathrm{⟩}$ orelse $\mathrm{⟨}$exp${}_{\mathrm{2}}$$\mathrm{⟩}$
    • 19.14 例外処理式 $\mathrm{⟨}$exp$\mathrm{⟩}$  handle $\mathrm{⟨}$match$\mathrm{⟩}$
    • 19.15 例外発生式 raise $\mathrm{⟨}$exp$\mathrm{⟩}$
    • 19.16 条件式 if $\mathrm{⟨}$exp${}_{\mathrm{1}}$$\mathrm{⟩}$ then $\mathrm{⟨}$exp${}_{\mathrm{2}}$$\mathrm{⟩}$ else $\mathrm{⟨}$exp${}_{\mathrm{3}}$$\mathrm{⟩}$
    • 19.17 while式 while $⟨$exp${}_{\mathrm{1}}$$\mathrm{⟩}$  do $⟨$exp${}_{\mathrm{2}}$$\mathrm{⟩}$
    • 19.18 場合分け式 case $\mathrm{⟨}$exp$\mathrm{⟩}$ of $\mathrm{⟨}$match$\mathrm{⟩}$
    • 19.19 関数式 fn $\mathrm{⟨}$match$\mathrm{⟩}$
    • 19.20 組み込み型とその演算
    • 19.21 静的インポート式: _import $\mathrm{⟨}$string$\mathrm{⟩}$  : $\mathrm{⟨}$cfunty$\mathrm{⟩}$
    • 19.22 動的インポート式: $\mathrm{⟨}$exp$\mathrm{⟩}$ : _import $\mathrm{⟨}$cfunty$\mathrm{⟩}$
    • 19.23 サイズ式 _sizeof($\mathrm{⟨}$ty$\mathrm{⟩}$)
    • 19.24 動的型キャスト式 _dynamic $\mathrm{⟨}$exp$\mathrm{⟩}$ as $\mathrm{⟨}$ty$\mathrm{⟩}$
    • 19.25 動的型キャスト付き場合分け式 _dynamiccase $\mathrm{⟨}$exp$\mathrm{⟩}$ of $\mathrm{⟨}$match$\mathrm{⟩}$
  • 20 パターンとパターンマッチング
  • 21 識別子のスコープ規則
  • 22 SQL式とコマンド
    • 22.1 SQLの型
      • 22.1.1 SQLの基本型
      • 22.1.2 SQLの論理演算式の型
      • 22.1.3 SQLのテーブルおよびスキーマの型
      • 22.1.4 SQLクエリおよびその断片の型
      • 22.1.5 SQL関連のハンドルの型
      • 22.1.6 SQL式の型付け方針
    • 22.2 SQLクエリのためのML式の拡張構文
    • 22.3 接続先データベース宣言式：_sqlserver
    • 22.4 SQL評価式
      • 22.4.1 SQL定数式
      • 22.4.2 SQL識別子式
      • 22.4.3 SQL関数適用式およびSQL演算子式
      • 22.4.4 SQL論理演算式
      • 22.4.5 SQLカラム参照式
      • 22.4.6 SQLサブクエリ
    • 22.5 SELECTクエリ
      • 22.5.1 SELECT句
      • 22.5.2 FROM句
      • 22.5.3 WHERE句
      • 22.5.4 GROUP BY句
      • 22.5.5 ORDER BY句
      • 22.5.6 OFFSET句またはLIMIT句
      • 22.5.7 相関サブクエリ
    • 22.6 SQLコマンド
      • 22.6.1 INSERTコマンド
      • 22.6.2 UPDATEコマンド
      • 22.6.3 DELETEコマンド
      • 22.6.4 BEGIN，COMMIT，ROLLBACKコマンド
    • 22.7 SQL実行関数式
    • 22.8 SQLライブラリ：SQLストラクチャ
      • 22.8.1 データベースサーバーへの接続
      • 22.8.2 SQLクエリの実行と結果の取得
      • 22.8.3 SQLクエリの操作
    • 22.9 SQLライブラリ：SQL.Opストラクチャ
      • 22.9.1 SML#の値のSQLクエリへの埋め込み
      • 22.9.2 型を合わせるための何もしない関数
      • 22.9.3 SQL演算子および関数
      • 22.9.4 SQL集約関数
    • 22.10 SQLライブラリ：SQL.Numericストラクチャ
    • 22.11 標準SQL文法との差異（参考）
  • 23 核言語の宣言とインターフェイス
    • 23.1 val宣言 : $⟨$valDecl$\mathrm{⟩}$
      • 23.1.1 val宣言インタフェイス : $⟨$valSpec$\mathrm{⟩}$
      • 23.1.2 val宣言の評価
      • 23.1.3 val宣言とインタフェイスの例
    • 23.2 関数宣言 : $⟨$valRecDecl$\mathrm{⟩}$, $⟨$funDecl$\mathrm{⟩}$
      • 23.2.1 関数宣言インターフェイス
    • 23.3 datatype宣言 : $⟨$datatypeDecl$\mathrm{⟩}$
      • 23.3.1 datatype宣言インタフェース
      • 23.3.2 datatype宣言とインタフェイスの例
    • 23.4 type宣言 : $⟨$typDecl$\mathrm{⟩}$
      • 23.4.1 type仕様 : $⟨$typSpec$\mathrm{⟩}$
      • 23.4.2 型宣言とインタフェイスの例
    • 23.5 例外宣言 : $⟨$exnDecl$\mathrm{⟩}$
      • 23.5.1 例外仕様 : $⟨$exnSpec$\mathrm{⟩}$
      • 23.5.2 例外宣言とインタフェイスの例
  • 24 モジュール言語の宣言とインタフェイス
    • 24.1 ストラクチャ宣言 : $⟨$strDecl$\mathrm{⟩}$
    • 24.2 ストラクチャ式とその評価 : $⟨$strexp$\mathrm{⟩}$
    • 24.3 シグネチャ式 : $⟨$sigexp$\mathrm{⟩}$
    • 24.4 モジュール言語のインタフェイス
  • 25 SML#のライブラリ概要
  • 26 Standard ML標準ライブラリ
    • 26.1 ARRAY
    • 26.2 ARRAY_SLICE
    • 26.3 BIN_IO
    • 26.4 IMPERATIVE_IO
    • 26.5 STREAM_IO
    • 26.6 BOOL
    • 26.7 BYTE
    • 26.8 CHAR
    • 26.9 COMMAND_LINE
    • 26.10 DATE
    • 26.11 GENERAL
    • 26.12 IEEE_REAL
    • 26.13 IO
    • 26.14 INTEGER
    • 26.15 INT_INF
    • 26.16 LIST
    • 26.17 LIST_PAIR
    • 26.18 MONO_ARRAY
    • 26.19 MONO_ARRAY_SLICE
    • 26.20 MONO_VECTOR
    • 26.21 MONO_VECTOR_SLICE
    • 26.22 OPTION
    • 26.23 OS
    • 26.24 OS_FILE_SYS
    • 26.25 OS_IO
    • 26.26 OS_PATH
    • 26.27 OS_PROCESS
    • 26.28 REAL
    • 26.29 MATH
    • 26.30 STRING
    • 26.31 STRING_CVT
    • 26.32 SUBSTRING
    • 26.33 TEXT
    • 26.34 TEXT_IO
    • 26.35 TEXT_STREAM_IO
    • 26.36 PRIM_IO
    • 26.37 TIME
    • 26.38 TIMER
    • 26.39 VECTOR
    • 26.40 VECTOR_SLICE
    • 26.41 WORD
    • 26.42 トップレベル環境
  • 27 SML#システムライブラリ
    • 27.1 DynamicLink
    • 27.2 Pointer
    • 27.3 SQL
    • 27.4 SQL.Op
    • 27.5 SQL.Numeric
    • 27.6 Pthread
    • 27.7 Myth
    • 27.8 Dynamic
  • 28 SML#コンパイラの起動
    • 28.1 モード選択オプション
    • 28.2 モード共通のオプション
    • 28.3 コンパイルオプション
    • 28.4 リンクオプション
    • 28.5 対話モードのオプション
    • 28.6 コンパイラ開発者向けオプション
    • 28.7 環境変数
    • 28.8 典型的な使用例
      • 28.8.1 対話環境
      • 28.8.2 プログラムのコンパイル
      • 28.8.3 分割コンパイルとリンク
      • 28.8.4 Makefileの生成
  • 29 SML#実行時データ管理
    • 29.1 実行時表現
    • 29.2 ガーベジコレクションの影響
    • 29.3 スタックを巻き戻すジャンプの影響
    • 29.4 マルチスレッドの影響
• IV プログラミングツール
  • 30 構文解析器生成ツール smlyaccとsmllex
    • 30.1 生成されるソースファイル
    • 30.2 smlyacc入力ファイルの構造
    • 30.3 smlyacc出力ファイルの構造とインタフェイスファル記述
    • 30.4 smllex入力ファイルの構造
    • 30.5 smllex出力ファイルのインタフェイスファル記述
• V SML#の内部構造
  • 31 序文
  • 32 SML#ソースパッケージ
    • 32.1 ソースパッケージの構成
    • 32.2 SML# ソースツリー
    • 32.3 compilerディレクトリ
    • 32.4 basisディレクトリ
  • 33 コンパイラの制御構造
    • 33.1 コンパイラスタートアップ
    • 33.2 コンパイラコマンドのメイン処理
    • 33.3 コンパイラのトップレベル
• VI 参考文献，その他