Scheme - データによる抽象の構築(汎用演算のシステム(異なる方のデータの統合(強制型変換、型の階層構造、階層構造の不適切さ(オブジェクトの等を1レベル高める汎用手続き、raise演算の実装))))

計算機プログラムの構造と解釈
Gerald Jay Sussman, Julie Sussman
Harold Abelson (原著) 和田 英一 (翻訳)
異なる出版社で予約受付中

開発環境

• OS X Mavericks - Apple(OS)
• Emacs (CUI)、BBEdit - Bare Bones Software, Inc. (GUI) (Text Editor)
• Scheme (プログラミング言語)
• Gauche (処理系)

計算機プログラムの構造と解釈(Gerald Jay Sussman(原著)、Julie Sussman(原著)、Harold Abelson(原著)、和田 英一(翻訳)、ピアソンエデュケーション、原書: Structure and Interpretation of Computer Programs (MIT Electrical Engineering and Computer Science)(SICP))の2(データによる抽象の構築)、2.5(汎用演算のシステム)、2.5.2(異なる方のデータの統合)、強制型変換、型の階層構造、階層構造の不適切さ、問題 2.83.を解いてみる。

その他参考書籍

• Instructor's Manual to Accompany Structure & Interpretation of Computer Programs
• プログラミングGauche (Kahuaプロジェクト (著), 川合 史朗 (監修), オライリージャパン)

問題 2.83.

コード(BBEdit, Emacs)

sample.scm

#!/usr/bin/env gosh
;; -*- coding: utf-8 -*-

;; 複素数を除く、各型(整数、有理数、実数)のパッケージを作成してraise演算を実装
;; 整数パッケージ
(define (install-integer-package)
  (define (tag n)
    (attach-tag 'integer n))
  (put 'make 'integer
       (lambda (n) (tag n)))
  (put 'raise '(integer)
       (lambda (n) (make-rational n 1)))
  'done)

(define (make-integer n)
  ((get 'make 'integer) n))

;; 有理数パッケージ
(define (install-rational-package)
  ;; 内部手続き
  (define (numer x) (car x))
  (define (denom x) (cdr x))
  (define (make-rat n d)
    (let ((g (gcd n d)))
      (cons (/ n g) (/ d g))))
  (define (raise-rat x)
    (let ((n (numer x))
          (d (denom x)))
      (make-real (/ n d))))

  ;; システムの他の部分へのインターフェース
  (define (tag x) (attach-tag 'rational x))
  (put 'make 'rational
       (lambda (n d) (tag (make-rat n d))))
  (put 'raise '(rational)
       (lambda (x) (raise-rat x)))
  'done)

(define (make-rational n d)
  ((get 'make 'rational) n d))

;; 実数パッケージ
(define (install-real-package)
  (define (tag x)
    (attach-tag 'real x))
  (put 'make 'real
       (lambda (x) (tag x)))
  'done)

(define (make-real x)
  ((get 'make 'real) x))

;; 複素数を除く各型に働く汎用raise演算
(define (raise x) (apply-generic 'raise x))

入出力結果(Terminal(gosh), REPL(Read, Eval, Print, Loop))

$ ./sample.scm
$