3.1. はじめに¶

　皆さん、酒飲んだくれてますか？ 富山の生んだブラックエンジェル（脚注: 略すと富山ブラック）上田です。

3.2. 今回の問題: シェル芸勉強会第1回2問目¶

　・・・と、挨拶の後、 別に面白いことも思い浮かばなかったのでさっさと本題に行きます。 今日からは第三回にしてやっと2問目です （脚注: 遅い。）。

/etc/passwd から、次を調べてください。 「ログインシェルがbashのユーザとshのユーザ、どっちが多い？」

　たぶん私がこんな問題を出されたら、解答はこうです。

知るかボケ

・・・すんません （大学受験で出題された400字作文でこんな解答をして 浪人の遠因となった過去が。）。 真面目にやります。やりません。いや、やりますやります。

　事前準備として、次のようにcabalというツールで splitというパッケージをインストールしておきます。 root権限でやりましょう。

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$ sudo cabal install split
   

cabalがインストールされていない場合は、 第一回でもやりましたが、 次のようにインストールします。

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###Ubuntu###
   ueda@ubuntu:~$ sudo apt-get install haskell-platform
   ###Mac###
   uedamac:~ ueda$ brew install haskell-platform
   

　また、入力する /etc/passwd はLinuxのものを想定しています。 （脚注: Macでやってもよいのですが、 なーんか /etc/passwd がぐちゃぐちゃでよく分からないんですよね・・・。）

3.3. 手始め: /etc/password の最後のフィールドを取得¶

まず /etc/passwd から、 集計に必要な部分だけ取得することにしましょう。 シェル芸なら図1のような感じですね。

• 図1: シェル芸でシェルのリストを作る

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$ awk -F: '{print $NF}' /etc/passwd | head
   /bin/bash
   /bin/sh
   /bin/sh
   /bin/sh
   ...
   

　さて、対応するHaskellのコードは図2のようになります。

• 図2: q1_2_1.hs

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$ cat q1_2_1.hs
   import Data.List.Split

   main = getContents >>= putStr . main'

   main' :: String -> String
   main' cs = unlines $ map getShell (lines cs)

   getShell :: String -> String
   getShell ln = last $ splitOn ":" ln
   

　関数は三つです。 4行目の main 関数は前回の問題でも出てきましたが、 標準入力から字を読み込んで標準出力に加工した字を出す関数です。

　6,7行目の関数の説明はすっ飛ばして先に 9,10行目をやっつけましょう。 この関数は、 /etc/passwd の一行を入力に受け付けます。 受け付ける文字列は、例えば

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ueda:x:1000:1000:Ryuichi Ueda,,,:/home/ueda:/bin/bash
   

のようなもので、この関数は、 コロン区切りの最後のデータ /bin/bash を返します。 ちょっと ghci でやってみましょう。 図3のようになります。

• 図3: 関数が無いと叱られる

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$ ghci
   GHCi, version 7.4.1: http://www.haskell.org/ghc/ :? for help
   （略）
   Prelude> let getShell ln = last $ splitOn ":" ln

   <interactive>:2:26:
    Not in scope: `splitOn'
    Perhaps you meant `splitAt' (imported from Prelude)
   

・・・なんか怒られてしまいました。 ちゃんと読むと（脚注: ちゃんと読みましょう。） 「 splitOn なんて関数ねえぞ！」 と言っています。

　これを解消する鍵は q1_2_1.hs のコードの1行目にあります。

import Data.List.Split
   

とありますが、これは Data.List.Split という「モジュール」をインポート、つまり使うという意味になります。 先ほど cabal でインストールしたのがこのモジュールに対応する パッケージです。中身は関数だらけです。

さて、これを知った上でもう一度 ghci で図4のように試してみましょう。

• 図4: 適切なモジュールをimportすると起こられない

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Prelude> import Data.List.Split
   Prelude Data.List.Split> let getShell ln = last $ splitOn ":" ln
   Loading package split-0.2.2 ... linking ... done.
   Prelude Data.List.Split> getShell "aaa:bbb:ccc"
   "ccc"
   

うまくいきました。

　 getShell の中身について説明すると、 splitOn が、指定した文字列で文字列を切ってリスト化する関数です。

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Prelude Data.List.Split> splitOn "aho" "thisahothataho"
   ["this","that",""]
   

last は、リストの最後の要素を返します。

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Prelude Data.List.Split> last [1,2,3]
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　では、6,7行目の説明を。 6,7行目は、標準入力から読み込まれた字を 行ごとに分割してリストにして （ lines cs の部分）、 map で各行に getShell を適用して、 map の返した文字列のリストを unlines で改行を入れてリストをくっつけて返しています。

　これも ghci で試せばよいですね。 図5のようにやってみましょう。 便利ですね〜。 ghci で改行を指定するときは、 \\n と書いておけば大丈夫です。

• 図5: ghciで main' を試す

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Prelude Data.List.Split> let cs = "aa:bb\\ncc:dd"
   Prelude Data.List.Split> lines cs
   ["aa:bb","cc:dd"]
   Prelude Data.List.Split> map getShell (lines cs)
   ["bb","dd"]
   Prelude Data.List.Split> unlines $ map getShell (lines cs)
   "bb\\ndd\\n"
   

このような、関数を組み合わせるプロセスは シェル芸にも通じるところがあります。 入出力だけ考えるという点で、 関数型言語とシェル芸は通じるところがあります。

　 q1_2_1.hs をコンパイルして 図6のように出力を見ておきましょう。

• 図6: q1_2_1.hs の使用

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ueda@remote:~/GIT/USPMAG/SRC$ cat /etc/passwd | ./q1_2_1
   /bin/bash
   /bin/sh
   /bin/sh
   /bin/sh
   /bin/sync
   /bin/sh
   ...
   

3.4. さて、数えましょう¶

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$ cat q1_2_2.hs
   import Data.List.Split

   main = getContents >>= putStr . main'

   main' :: String -> String
   main' cs = unlines $ shellCount $ map getShell (lines cs)

   getShell :: String -> String
   getShell ln = last $ splitOn ":" ln

   shellCount :: [String] -> [String]
   shellCount = undefined
   

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ueda@remote:~/GIT/USPMAG/SRC$ ghc q1_2_2.hs
   [1 of 1] Compiling Main ( q1_2_2.hs, q1_2_2.o )
   Linking q1_2_2 ...
   

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ueda@remote:~/GIT/USPMAG/SRC$ cat q1_2_3.hs
   import Data.List
   import Data.List.Split

   main = getContents >>= putStr . main'

   main' :: String -> String
   main' cs = unlines $ shellCount $ map getShell (lines cs)

   getShell :: String -> String
   getShell ln = last $ splitOn ":" ln

   shellCount :: [String] -> [String]
   shellCount shs = map f $ shellCount' [ (1,s) | s <- (sort shs) ]
    where f (n,str) = unwords [show n,str]

   shellCount' :: [(Int,String)] -> [(Int,String)]
   shellCount' shs = shs
   

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ueda@remote:~/GIT/USPMAG/SRC$ ghc q1_2_3.hs
   [1 of 1] Compiling Main ( q1_2_3.hs, q1_2_3.o )
   Linking q1_2_3 ...
   ueda@remote:~/GIT/USPMAG/SRC$ cat /etc/passwd | ./q1_2_3
   1 /bin/bash
   1 /bin/bash
   1 /bin/false
   1 /bin/false
   1 /bin/false
   1 /bin/false
   1 /bin/sh
   ...
   

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ueda@remote:~/GIT/USPMAG/SRC$ cat /etc/passwd | ./q1_2_3 |
    self 2 1 | sm2 1 1 2 2
   /bin/bash 2
   /bin/false 4
   /bin/sh 17
   /bin/sync 1
   /usr/sbin/nologin 1
   

shellCount' :: [(Int,String)] -> [(Int,String)]
   

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Prelude> [show 5,"abcde"] <- 5がfの引数のn, "abcde"がstrに相当
   ["5","abcde"]
   Prelude> unwords [show 5,"abcde"]
   "5 abcde"
   

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Prelude> [ x+2 | x <- [1,2,3] ]
   [3,4,5]
   

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Prelude> map (+2) [1,2,3]
   [3,4,5]
   

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Prelude> import Data.List <- sortを使うためにimport
   Prelude Data.List> [ (1,s) | s <- (sort ["bbb","aaa","ccc"] ) ]
   [(1,"aaa"),(1,"bbb"),(1,"ccc")]
   

3.5. おわりに¶

　今回はシェル芸勉強会第1回の2問目を扱いました。 本編ではあまり言及しませんでしたが、 今回は問題を関数に分けていくプロセスが随所で見られました。 Haskellのコードを書くときは、このように 頭を整理してどこで関数を分けることができるのか、 探りながら書いていくことになります。 実はこれ、どんな言語でも通用する発想方法ですので、 何の言語を使うにせよよいトレーニングになるかと。 つまりはHaskellやれということで、 今回を締めさせていただきます。

　次回は続きからということで、 まーた途中になっちまいましたが、 来月まで辛抱強くお待ちいただければ・・・と。