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115
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@ -0,0 +1,115 @@
{-
Übungsblatt 1
=============
Typtheorie
----------
Schreiben sie alle **möglichen** Implementationen der folgenden
Funktionen. Wozu könnte `fun2` nützlich sein?
-}
fun1 :: a -> a
fun1 = _fun1
fun2 :: a -> b -> a
fun2 = _fun2
fun3 :: (Eq a) => a -> a -> Bool
fun3 = _fun3
{- Wir haben in der Vorlesung parametrisierte Typen kennengelernt. Der
simpelste hiervon ist `Identity`, der genau gar nichts macht, sondern
nur einen anderen Typen einpackt.-}
data Identity a = Identity a
{- Diese Definition stellt uns automatisch den Konstruktor
`Identity :: a -> Identity a` zur Verfügung, der ein `a` einpackt.
Schreiben sie die Funktion -}
unIdentity :: Identity a -> a
unIdentity = _unIdentity
{- welche diesen Vorgang wieder rückgängig macht.
Angenommen, sie hätten nun ein Wert vom Typen `Identity a` und eine
Funktion mit dem Typen `a -> b`. Wie wenden sie diese auf das `a`
"innerhalb" des `Identity` an um ein `Identity b` herzustellen?
Schreiben sie also eine Funktion-}
mapIdentity :: (a -> b) -> Identity a -> Identity b
mapIdentity = _mapIdentity
{- **Hinweis:** Es gibt *zwei* prinzipielle Vorgehen dieses zu
implementieren. Kommen sie auf beide?
Funktionen sind auch nur Typen
------------------------------
Datentypen können auch Funktionen enthalten. Sehen sie sich einmal den
Datentypen-}
data Pred a = Pred (a -> Bool)
{- an. Hier wird ein Prädikat definiert, welches (gegeben einen Datentyp
`a`) eine Funktion gespeichert hat, die `a` in einen `Bool` umwandeln
kann (etwa um irgendwas zu filtern/selektieren/löschen/..., wenn man
dies an eine weitere Funktion übergibt).
Auch hier können sei eine Funktion schreiben, die das `Pred a` wieder
"auspackt". Definieren sie-}
unPred :: Pred a -> (a -> Bool)
unPred = _unPred
{- Da Haskell-Funktionen aber "gecurried" sind, können sie die Klammern
hinten in der Signatur auch weglassen und erhalten
`unPred :: Pred a -> a -> Bool`, was man zugleich als "wende `Pred a`
an, wenn du ein `a` bekommst" lesen kann. In der Tat sind beide
Funktionen identisch (wieso?).
Bonus
Was für eine Funktion bräuchten sie um ein `Pred a` in ein `Pred b`
umzuwandeln? Können sie diese Implementieren?-}
mapPred :: _fun -> Pred a -> Pred b
mapPred = _mapPred
{-
Neue Typen erfinden
-------------------
In Haskell ist ein zentraler Vorgehenspunkt das Definieren und Verwenden
von eigenen Datentypen. Zur Erinnerung; es gibt 2 Möglichkeiten, die man
miteinander kombinieren kann: `data Prod a b c = Prod a b c` benötigt
sowohl `a`, `b` als auch `c` um einen Wert zu erzeugen,
`data Sum a b = Sum1 a | Sum2 b` braucht entweder ein `a` um durch den
Konstruktor `Sum1` ein `Sum a b` zu erzeugen oder ein `b` um durch den
Konstruktor `Sum2` ein `Sum a b` zu erzeugen.
Definieren sie einen Datentypen `Vielleicht a`, der zwei Konstruktoren
besitzt: Einen Konstruktor, der durch ein `a` ein `Vielleicht a`
konstruiert wird und ein zweiter Konstruktor, der keinen Wert nimmt,
sondern die "Abwesenheit eines `a`" symbolisieren soll.-}
data Vielleicht a = Exercise
{- Können sie hier eine Funktion schreiben, die das `a` extrahiert? Wenn
ja, implementieren sie diese; wenn nein, geben sie eine kurze
Begründung.
Wie würden sie mittels einer Funktion `a -> b` ein `Vielleicht a` in ein
`Vielleicht b` wandeln? Implementieren sie-}
mapVielleicht :: (a -> b) -> Vielleicht a -> Vielleicht b
mapVielleicht = _mapVielleicht
{-
Bonus
Man kann Typen natürlich auch Schachteln. Worin liegt eigentlich der
Unterschied zwischen einem `Pred (Vielleicht a)` und einem
`Vielleicht (Pred a)`? Oder sind diese Identisch?
-}

112
Übungen/Blatt1.lhs Normal file
View File

@ -0,0 +1,112 @@
Übungsblatt 1
=============
Typtheorie
----------
Schreiben sie alle **möglichen** Implementationen der folgenden
Funktionen. Wozu könnte `fun2` nützlich sein?
> fun1 :: a -> a
> fun1 = _fun1
>
> fun2 :: a -> b -> a
> fun2 = _fun2
>
> fun3 :: (Eq a) => a -> a -> Bool
> fun3 = _fun3
Wir haben in der Vorlesung parametrisierte Typen kennengelernt. Der
simpelste hiervon ist `Identity`, der genau gar nichts macht, sondern
nur einen anderen Typen einpackt.
> data Identity a = Identity a
Diese Definition stellt uns automatisch den Konstruktor
`Identity :: a -> Identity a` zur Verfügung, der ein `a` einpackt.
Schreiben sie die Funktion
> unIdentity :: Identity a -> a
> unIdentity = _unIdentity
welche diesen Vorgang wieder rückgängig macht.
Angenommen, sie hätten nun ein Wert vom Typen `Identity a` und eine
Funktion mit dem Typen `a -> b`. Wie wenden sie diese auf das `a`
"innerhalb" des `Identity` an um ein `Identity b` herzustellen?
Schreiben sie also eine Funktion
> mapIdentity :: (a -> b) -> Identity a -> Identity b
> mapIdentity = _mapIdentity
**Hinweis:** Es gibt *zwei* prinzipielle Vorgehen dieses zu
implementieren. Kommen sie auf beide?
Funktionen sind auch nur Typen
------------------------------
Datentypen können auch Funktionen enthalten. Sehen sie sich einmal den
Datentype
> data Pred a = Pred (a -> Bool)
an. Hier wird ein Prädikat definiert, welches (gegeben einen Datentyp
`a`) eine Funktion gespeichert hat, die `a` in einen `Bool` umwandeln
kann (etwa um irgendwas zu filtern/selektieren/löschen/..., wenn man
dies an eine weitere Funktion übergibt).
Auch hier können sei eine Funktion schreiben, die das `Pred a` wieder
"auspackt". Definieren sie
> unPred :: Pred a -> (a -> Bool)
> unPred = _unPred
Da Haskell-Funktionen aber "gecurried" sind, können sie die Klammern
hinten in der Signatur auch weglassen und erhalten
`unPred :: Pred a -> a -> Bool`, was man zugleich als "wende `Pred a`
an, wenn du ein `a` bekommst" lesen kann. In der Tat sind beide
Funktionen identisch (wieso?).
Bonus
Was für eine Funktion bräuchten sie um ein `Pred a` in ein `Pred b`
umzuwandeln? Können sie diese Implementieren?
> mapPred :: _fun -> Pred a -> Pred b
> mapPred = _mapPred
Neue Typen erfinden
-------------------
In Haskell ist ein zentraler Vorgehenspunkt das Definieren und Verwenden
von eigenen Datentypen. Zur Erinnerung; es gibt 2 Möglichkeiten, die man
miteinander kombinieren kann: `data Prod a b c = Prod a b c` benötigt
sowohl `a`, `b` als auch `c` um einen Wert zu erzeugen,
`data Sum a b = Sum1 a | Sum2 b` braucht entweder ein `a` um durch den
Konstruktor `Sum1` ein `Sum a b` zu erzeugen oder ein `b` um durch den
Konstruktor `Sum2` ein `Sum a b` zu erzeugen.
Definieren sie einen Datentypen `Vielleicht a`, der zwei Konstruktoren
besitzt: Einen Konstruktor, der durch ein `a` ein `Vielleicht a`
konstruiert wird und ein zweiter Konstruktor, der keinen Wert nimmt,
sondern die "Abwesenheit eines `a`" symbolisieren soll.
> data Vielleicht a = Exercise
Können sie hier eine Funktion schreiben, die das `a` extrahiert? Wenn
ja, implementieren sie diese; wenn nein, geben sie eine kurze
Begründung.
Wie würden sie mittels einer Funktion `a -> b` ein `Vielleicht a` in ein
`Vielleicht b` wandeln? Implementieren sie
> mapVielleicht :: (a -> b) -> Vielleicht a -> Vielleicht b
> mapVielleicht = _mapVielleicht
Bonus
Man kann Typen natürlich auch Schachteln. Worin liegt eigentlich der
Unterschied zwischen einem `Pred (Vielleicht a)` und einem
`Vielleicht (Pred a)`? Oder sind diese Identisch?
> main = putStrLn "compiles"

93
Übungen/Blatt1.md Normal file
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@ -0,0 +1,93 @@
# Übungsblatt 1
## Typtheorie
Schreiben sie alle **möglichen** Implementationen der folgenden Funktionen. Wozu könnte `fun2` nützlich sein?
```haskell
fun1 :: a -> a
fun1 = _fun1
fun2 :: a -> b -> a
fun2 = _fun2
fun3 :: (Eq a) => a -> a -> Bool
fun3 = _fun3
```
Wir haben in der Vorlesung parametrisierte Typen kennengelernt. Der simpelste hiervon ist `Identity`, der genau gar nichts macht, sondern nur einen anderen Typen einpackt.
```haskell
data Identity a = Identity a
```
Diese Definition stellt uns automatisch den Konstruktor `Identity :: a -> Identity a` zur Verfügung, der ein `a` einpackt. Schreiben sie die Funktion
```haskell
unIdentity :: Identity a -> a
unIdentity = _unIdentity
```
welche diesen Vorgang wieder rückgängig macht.
Angenommen, sie hätten nun ein Wert vom Typen `Identity a` und eine Funktion mit dem Typen `a -> b`. Wie wenden sie diese auf das `a` "innerhalb" des `Identity` an um ein `Identity b` herzustellen? Schreiben sie also eine Funktion
```haskell
mapIdentity :: (a -> b) -> Identity a -> Identity b
mapIdentity = _mapIdentity
```
**Hinweis:** Es gibt *zwei* prinzipielle Vorgehen dieses zu implementieren. Kommen sie auf beide?
## Funktionen sind auch nur Typen
Datentypen können auch Funktionen enthalten. Sehen sie sich einmal den Datentype
```haskell
data Pred a = Pred (a -> Bool)
```
an. Hier wird ein Prädikat definiert, welches (gegeben einen Datentyp `a`) eine Funktion gespeichert hat, die `a` in einen `Bool` umwandeln kann (etwa um irgendwas zu filtern/selektieren/löschen/..., wenn man dies an eine weitere Funktion übergibt).
Auch hier können sei eine Funktion schreiben, die das `Pred a` wieder "auspackt". Definieren sie
```haskell
unPred :: Pred a -> (a -> Bool)
unPred = _unPred
```
Da Haskell-Funktionen aber "gecurried" sind, können sie die Klammern hinten in der Signatur auch weglassen und erhalten `unPred :: Pred a -> a -> Bool`, was man zugleich als "wende `Pred a` an, wenn du ein `a` bekommst" lesen kann.
In der Tat sind beide Funktionen identisch (wieso?).
### Bonus
Was für eine Funktion bräuchten sie um ein `Pred a` in ein `Pred b` umzuwandeln? Können sie diese Implementieren?
```haskell
mapPred :: _fun -> Pred a -> Pred b
mapPred = _mapPred
```
## Neue Typen erfinden
In Haskell ist ein zentraler Vorgehenspunkt das Definieren und Verwenden von eigenen Datentypen. Zur Erinnerung; es gibt 2 Möglichkeiten, die man miteinander kombinieren kann: `data Prod a b c = Prod a b c` benötigt sowohl `a`, `b` als auch `c` um einen Wert zu erzeugen, `data Sum a b = Sum1 a | Sum2 b` braucht entweder ein `a` um durch den Konstruktor `Sum1` ein `Sum a b` zu erzeugen oder ein `b` um durch den Konstruktor `Sum2` ein `Sum a b` zu erzeugen.
Definieren sie einen Datentypen `Vielleicht a`, der zwei Konstruktoren besitzt: Einen Konstruktor, der durch ein `a` ein `Vielleicht a` konstruiert wird und ein zweiter Konstruktor, der keinen Wert nimmt, sondern die "Abwesenheit eines `a`" symbolisieren soll.
Können sie hier eine Funktion schreiben, die das `a` extrahiert? Wenn ja, implementieren sie diese; wenn nein, geben sie eine kurze Begründung.
Wie würden sie mittels einer Funktion `a -> b` ein `Vielleicht a` in ein `Vielleicht b` wandeln? Implementieren sie
```haskell
mapVielleicht :: (a -> b) -> Vielleicht a -> Vielleicht b
mapVielleicht = _mapVielleicht
```
### Bonus
Man kann Typen natürlich auch Schachteln. Worin liegt eigentlich der Unterschied zwischen einem `Pred (Vielleicht a)` und einem `Vielleicht (Pred a)`? Oder sind diese Identisch?

BIN
Übungen/Blatt1.pdf Normal file

Binary file not shown.