魔力Haskell

内容概要

韩冬，北京理工大学07级毕业生，毕业后从事嵌入式开发，后投身互联网行业，曾任职百度、美团网高级前端工程师，现在在滴滴出行平台架构组从事架构开发工作。在工作中实践函数式编程，经验丰富。

书籍目录

第一部分　基础知识

第1章　基本语法和GHCi　3

1.1　注释　3

1.2　表达式　3

1.3　声明　4

1.3.1　类型声明和绑定声明　4

1.3.2　模块声明和导入声明　5

1.4　函数　6

1.5　GHCi　8

1.6　初级函数　10

第2章　data和模式匹配　13

2.1　数据声明data　13

2.2　模式匹配　14

2.2.1　无处不在的模式匹配　15

2.2.2　@pattern　16

2.3　各式各样的数据类型　16

2.3.1　多构造函数　16

2.3.2　完备性检查　17

2.3.3　无参数构造函数　18

2.3.4　data与类型变量　18

2.3.5　记录语法　20

2.4　排版规则　22

第3章　列表、递归和盒子比喻　23

3.1　列表　23

3.1.1　等差数列　24

3.1.2　匹配列表　24

3.2　递归操作　26

3.3　盒子比喻　30

第4章　元组、类型推断和高阶函数　34

4.1　元组　34

4.2　类型推断　35

4.3　高阶函数　37

4.3.1　拉链和zipWith　39

4.3.2　柯里化　41

第5章　常用的高阶函数和函数的补充

语法　43

5.1　应用函数$和&　43

5.2　匿名函数　44

5.3　组合函数.　45

5.4　函数的补充语法　46

5.4.1　where　46

5.4.2　guard　47

5.4.3　MultiWayIf　49

5.4.4　where与let　49

5.5　Point free　49

5.6　黑魔法词汇表　51

第6章　常用的列表操作：映射、过滤、

折叠和扫描　53

6.1　映射　53

6.2　过滤　54

6.3　折叠　55

6.4　扫描　57

6.5　方向是相对的　60

第7章　类型类　62

7.1　实例声明　62

7.2　类声明　65

7.3　类型类的实现　66

7.3.1　层级和约束　67

7.3.2　推导类型类　68

7.3.3　Show/Read　69

第8章　数字相关的类型类　71

8.1　顺序类　71

8.2　data和类型约束　72

8.3　枚举类　73

8.4　边界类　75

8.5　数字类　76

第9章　type、newtype和惰性求值　80

9.1　类型别名type　80

9.2　新类型声明newtype　81

9.3　惰性求值　84

9.3.1　标记语义、常态和弱常态　87

9.3.2　seq和deepseq　90

第10章　模块语法以及cabal、Haddock

工具　94

10.1　模块语法　94

10.2　使用cabal　96

10.2.1　使用cabal安装依赖　96

10.2.2　项目的cabal配置　98

10.3　Haddock　101

第二部分　重要的类型和类型类

第11章　函子　107

11.1　容器抽象　107

11.2　范畴　110

11.3　Identity和Const　115

11.4　IO函子　117

第12章　透镜组　118

12.1　getter和setter　118

12.2　透镜组　120

12.3　view、set和over函数　122

12.3.1　over函数　122

12.3.2　set函数　124

12.3.3　view函数　125

12.4　函数库　128

第13章　应用函子　129

13.1　函子的局限　129

13.2　什么是函子　133

13.2.1　Reader应用函子　134

13.2.2　自然升格　135

13.3　IO应用函子　138

第14章　单位半群和一些有趣的应用

函子　139

14.1　单位半群　139

14.1.1　Endo单位半群　141

14.1.2　自由单位半群　142

14.1.3　逆　144

14.2　当单位半群遇上应用函子　145

14.2.1　Const a的应用函子实例　145

14.2.2　选择应用函子　146

14.2.3　拉链应用函子　147

第15章　解析器　149

15.1　参数解析　149

15.2　optparse-applicative　151

15.3　选择解析　153

第16章　单子　158

16.1　应用函子的局限　158

16.2　什么是单子　159

16.2.1　粘合函数　161

16.2.2　do语法糖　163

16.3　IO单子　165

第17章　八皇后问题和列表单子　168

17.1　列表单子与数组归纳　168

17.2　八皇后问题　169

17.3　MonadPlus　171

17.4　结构控制函数　173

17.4.1　sequence/sequence_　173

17.4.2　mapM/mapM_　174

17.4.3　replicateM/replicateM_　175

17.4.4　forever　176

17.4.5　filterM　176

17.4.6　foldM/foldM_　177

第18章　Reader单子　179

18.1　(->)a的单子实例声明　179

18.2　模板渲染　180

18.3　Reader新类型　185

第19章　State单子　187

19.1　什么是State单子　187

19.2　随机数　192

19.3　简易计算器　195

第20章　IO和它的伙伴们　197

20.1　IO单子的本质　197

20.2　基本IO操作　199

20.3　IO中的变量　202

20.4　forkIO　203

20.5　ST单子　204

20.6　后门函数　206

第三部分　高级类型类和项目实践

第21章　语言扩展和程序标注　211

21.1　语言扩展　211

21.2　严格求值数据项　214

21.3　惰性模式　214

21.4　程序标注　215

21.5　编译选项　217

21.6　运行分析　218

第22章　Foldable和Traversable　221

22.1　Foldable　221

22.2　折叠与单位半群　224

22.3　Traversable　226

22.4　推导规则　230

22.5　Data.Coerce　231

第23章　列表、数组和散列表　233

23.1　列表　233

23.2　数组　236

23.3　散列表　242

第24章　单子变换　245

24.1　Kleisli范畴　245

24.2　ReaderT　246

24.3　Identity和IdentityT　248

24.4　StateT　250

24.5　RandT　253

第25章　单子变换的升格操作　256

25.1　MonadIO　258

25.2　MonadState和MonadReader　258

25.3　类型家族　260

25.4　Lazy StateT和Strict StateT　262

25.5　Writer单子　263

第26章　高效字符串处理　266

26.1　bytestring函数库　266

26.1.1　Lazy ByteString　267

26.1.2　ByteString Builder　268

26.2　text和utf8-string函数库　272

26.3　mono-traversable函数库　274

第27章　网络编程　276

27.1　wai/warp　276

27.2　wai-extra　279

27.3　HTTP的单子抽象　280

27.4　WebSocket编程　281

27.5　Socket编程　283

第28章　Haskell与数据库　286

28.1　persistent　286

28.2　esqueleto　292

第29章　模板编程　296

29.1　什么是模板　296

29.2　Q单子　299

29.3　拼接　301

29.4　reify　303

第30章　并发和并行编程　306

30.1　运行时工作原理　306

30.2　并行编程　308

30.3　并发编程　310

30.3.1　MVar　311

30.3.2　STM　314

30.3.3　aysnc　316

第31章　高级类型编程　317

31.1　Typeable和Dynamic　317

31.2　存在类型　320

31.3　类型家族、数据家族和GADT　321

31.3.1　类型家族　321

31.3.2　数据家族　324

31.3.3　GADT　325

31.4　数据类别DataKinds　327

第32章　序列化/反序列化与泛型编程　331

32.1　aeson函数库　331

32.1.1　使用模板编程自动生成ToJSON/FromJSON实例　334

32.1.2　使用泛型提供的ToJSON/FromJSON　335

32.2　泛型　336

第33章　Haskell中的异常处理　342

33.1　使用Either/Maybe表示异常　342

33.2　运行时异常　343

33.2.1　异步异常　346

33.2.2　资源的清理和释放　348

33.3　纯函数中的异常处理　349

33.4　异常和单子变换　350

33.4.1　exceptions　350

33.4.2　monad-control　351

33.5　常见的异常处理问题　353

作者简介

本书是一本由浅入深的Haskell教程。书中首先介绍Haskell的基础语法和函数式编程的基本概念，以及GHC、GHCi、Cabal等工具的用法；接着按照函子→应用函子→单子的顺序介绍Haskell中核心的三大类型类，并以列表单子、Reader单子和State单子为例详细分析单子类型类的来龙去脉；后介绍Foldable和Traversable类型类、单子变换、GHC的语言扩展和程序标注，以及网络编程、数据库、并发并行、序列化/反序列化与泛型编程、异常处理等内容。

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