1. ´
Programacion funcional en Haskell
Roberto Bonvallet
Departamento de Inform´ tica
a
Universidad T´ cnica Federico Santa Mar´a
e ı
Mayo de 2009

2. Programas y diapositivas
git clone git:/
/github.com/rbonvall/charla-haskell.git

3. ¿Qu´ hace esto?
e
float z = 0.0;
f o r ( i = 0 ; i < n ; ++ i )
z = z + a[ i ];

4. ¿Qu´ hace esto?
e
float z = 0.0;
f o r ( i = 0 ; i < n ; ++ i )
z = z + a[ i ];
¿Y esto?
unsigned i n t z = 0 ;
f o r ( i = 0 ; i < n ; ++ i )
z = MAX( z , a [ i ] ) ;

5. ¿Y esto otro?
bool z = f a l s e ;
f o r ( i = 0 ; i < n ; ++ i )
z = z | | ( a [ i ] % 2 == 0 ) ;

6. ¿Y esto otro?
bool z = f a l s e ;
f o r ( i = 0 ; i < n ; ++ i )
z = z | | ( a [ i ] % 2 == 0 ) ;
¿Y esto de ac´ ?
a
s t r i n g z ( ”” ) ;
f o r ( i = 0 ; i < n ; ++ i )
z . append ( a [ i ] ) ;

7. ´ ´
El patron comun
z = z0 ;
f o r ( i = 0 ; i < n ; ++ i )
z = f(z , a [ i ] ) ;

8. En “funcional”
sum ’ [ ] = 0.0
sum ’ ( x : xs ) = x + sum ’ xs
maximum’ [ ] = 0
maximum’ ( x : xs ) = max x (maximum’ xs )
any even ’ [ ] = False
any even ’ ( x : xs ) = ( x ‘mod‘ 2 == 0 ) | |
( any even ’ xs )
concat ’ [ ] = ””
concat ’ ( x : xs ) = x ++ ( concat ’ xs )

9. ´
Funcion foldl
sum ’ ’ = foldl (+) 0.0
maximum’ ’ = foldl max 0
concat ’ ’ = foldl ( + + ) ””
any even ’ ’ = foldl (λ x y →
x | | even y ) F a l s e

10. ´
Definicion de foldl
foldl : : ( a → b → a ) → a → [b] → a
f o l d l f z0 [ ] = z0
f o l d l f z0 ( x : xs ) = f o l d l f ( f z0 x ) xs

11. ´
Definicion de funciones
fact 0 = 1
f a c t x = x ∗ f a c t ( x − 1)

12. ´
Definicion de funciones
fact 0 = 1
f a c t x = x ∗ f a c t ( x − 1)
Operadores son funciones
41 ∗ 200
( ∗ ) 41 200

13. ´
Definicion de funciones
fact 0 = 1
f a c t x = x ∗ f a c t ( x − 1)
Operadores son funciones
41 ∗ 200
( ∗ ) 41 200
Funciones son operadores
elem 2 [ 1 . . 1 0 ]
2 ‘ elem ‘ [ 1 . . 1 0 ]

14. Quicksort
p
<p p ≥p

15. Quicksort
p
<p p ≥p
En Haskell
qs [ ] = [ ]
qs ( x : xs ) = qs ( f i l t e r (<x ) xs ) ++
[ x ] ++
qs ( f i l t e r (≥x ) xs )

16. D´gito verificador como si estuviera en primero
ı
1 4 2 3 0 1 2 4

17. D´gito verificador como si estuviera en primero
ı
1 4 2 3 0 1 2 4
3 2 7 6 5 4 3 2

18. D´gito verificador como si estuviera en primero
ı
1 4 2 3 0 1 2 4
× 3 2 7 6 5 4 3 2
3 8 14 18 0 4 6 8

19. D´gito verificador como si estuviera en primero
ı
1 4 2 3 0 1 2 4
× 3 2 7 6 5 4 3 2
3 8 14 18 0 4 6 8
+
− − → 61
−−

20. D´gito verificador como si estuviera en primero
ı
1 4 2 3 0 1 2 4
× 3 2 7 6 5 4 3 2
3 8 14 18 0 4 6 8
+ 11−x
− − → 61 − − −50
−− −→

21. D´gito verificador como si estuviera en primero
ı
1 4 2 3 0 1 2 4
× 3 2 7 6 5 4 3 2
3 8 14 18 0 4 6 8
+ 11−x mod 11
− − → 61 − − −50 − − − 5
−− −→ − −→

22. Fibonacci vieja escuela
fib 0 = 1
fib 1 = 1
fib x = fib ( x − 1) + fib ( x − 2)

23. Fibonacci vieja escuela
fib 0 = 1
fib 1 = 1
fib x = fib ( x − 1) + fib ( x − 2)
Fibonacci perezoso
f i b = 1 : 1 : ( zipWith ( + ) f i b $ t a i l f i b )

24. ´
D´gito verificador, version 1
ı
dv1 : : S t r i n g → Char
dv1 r u t =
l e t revRut = r e v e r s e r u t
r e v D i g i t s = map d i g i t T o I n t revRut
factors = cycle [ 2 . . 7 ]
products =
zipWith ( ∗ ) f a c t o r s r e v D i g i t s
sumOfProducts = sum products
d i g i t = ( 1 1 − sumOfProducts ) ‘mod‘ 11
in digitToChar d i g i t
where digitToChar 10 = ’ k ’
digitToChar x = chr $ x + ord ’ 0 ’

25. D´gito verificador, algunas simplificaciones
ı
dv2 : : S t r i n g → Char
dv2 r u t =
let revDigits =
map d i g i t T o I n t $ r e v e r s e r u t
products =
zipWith ( ∗ ) ( c y c l e [ 2 . . 7 ] ) r e v D i g i t s
d i g i t = ( 1 1 − sum products ) ‘mod‘ 11
in ” 0123456789 k” ! ! d i g i t

26. D´gito verificador, m´ s astuto de la cuenta
ı a
dv3 : : S t r i n g → Char
dv3 r u t = ” 0 k987654321 ” ! ! ( ( sum $
zipWith ( ∗ ) ( c y c l e [ 2 . . 7 ] ) $
map d i g i t T o I n t $
r e v e r s e r u t ) ‘mod‘ 1 1 )

27. ´
Composicion
f :: a → b
g :: b → c
( f ◦ g) : : a → c

28. ´
Composicion
f :: a → b
g :: b → c
( f ◦ g) : : a → c
Currying
zipWith : : ( a → b → c ) → [ a ] → [ b ] → [ c ]
zipWith ( + ) : : (Num a ) ⇒
[a] → [a] → [a]
zipWith ( + ) [ 1 . . 1 0 ] : : (Enum a , Num a ) ⇒
[a] → [a]

29. ´
D´gito verificador, composicion + currying
ı
dv4 : : S t r i n g → Char
dv4 r u t = ” 0 k987654321 ” ! ! ( (
(sum ◦ zipWith ( ∗ ) ( c y c l e [ 2 . . 7 ] )
◦ map d i g i t T o I n t ◦ r e v e r s e ) r u t )
‘mod‘ 1 1 )

30. D´gito verificador, propiedades de mod 11
ı
dv5 : : S t r i n g → Char
dv5 r u t = ( c y c l e ”0 k987654321 ” ) ! ! (
(sum ◦ zipWith ( ∗ ) ( c y c l e [ 2 . . 7 ] )
◦ map d i g i t T o I n t ◦ r e v e r s e ) r u t )

31. D´gito verificador point-free
ı
dv6 : : S t r i n g → Char
dv6 = ( ! ! ) ( c y c l e ”0 k987654321 ” )
◦ sum ◦ zipWith ( ∗ ) ( c y c l e [ 2 . . 7 ] )
◦ map d i g i t T o I n t ◦ r e v e r s e

32. Tipos de datos algebraicos
data P o i n t = P o i n t F l o a t F l o a t
data Shape = C i r c l e P o i n t F l o a t
| Rectangle Point Point
s u r f a c e : : Shape → F l o a t
surface ( Circle r ) = pi ∗ r ˆ 2
s u r f a c e ( R e c t a n g l e ( P o i n t x1 y1 )
( P o i n t x2 y2 ) ) =
( abs $ x2 − x1 ) ∗ ( abs $ y2 − y1 )

33. Tipos parametrizados
data Tree a = EmptyTree
| Node a ( Tree a ) ( Tree a )
d e r i v i n g (Show , Read , Eq )
s i n g l e t o n : : a → Tree a
s i n g l e t o n x = Node x EmptyTree EmptyTree
t r e e I n s e r t : : ( Ord a ) ⇒ a → Tree a → Tree a
t r e e I n s e r t x EmptyTree = s i n g l e t o n x
t r e e I n s e r t x ( Node a l e f t r i g h t )
| x == a = Node x l e f t r i g h t
| x < a = Node a ( t r e e I n s e r t x l e f t ) r i g h t
| x > a = Node a l e f t ( t r e e I n s e r t x r i g h t )

34. Recursos
Haskell Wiki
http://www.haskell.org/haskellwiki/
Learn You a Haskell For Great Good!
http://learnyouahaskell.com/
Real World Haskell
http://book.realworldhaskell.org/read/
Haskell Cafe
http://news.gmane.org/gmane.comp.lang.
haskell.cafe