私は Haskell の初心者で、このガイドで説明されているように、自然数の Church エンコーディングを実装しようとしています。
2 つの教会の数字の間の分割を実装したいと思います。
{-# LANGUAGE RankNTypes #-}
import Unsafe.Coerce
y :: (a -> a) -> a
y = \f -> (\x -> f (unsafeCoerce x x)) (\x -> f (unsafeCoerce x x))
true = (\x y -> x)
false = (\x y -> y)
newtype Chur = Chr (forall a. (a -> a) -> (a -> a))
zer :: Chur
zer = Chr (\x y -> y)
suc :: Chur -> Chur
suc (Chr cn) = Chr (\h -> cn h . h)
ci :: Chur -> Integer
ci (Chr cn) = cn (+ 1) 0
ic :: Integer -> Chur
ic 0 = zer
ic n = suc $ ic (n - 1)
-- church pair
type Chp = (Chur -> Chur -> Chur) -> Chur
pair :: Chur -> Chur -> Chp
pair (Chr x) (Chr y) f = f (Chr x) (Chr y)
ch_fst :: Chp -> Chur
ch_fst p = p true
ch_snd :: Chp -> Chur
ch_snd p = p false
next_pair :: Chp -> Chp
next_pair = (\p x -> x (suc (p true)) (p true))
n_pair :: Chur -> Chp -> Chp
n_pair (Chr n) p = n next_pair p
p0 = pair zer zer
pre :: Chur -> Chur
pre (Chr cn) = ch_snd $ n_pair (Chr cn) p0
iszero :: Chur -> (a->a->a)
iszero (Chr cn) = cn (\h -> false) true
unchr :: Chur -> ((a -> a) -> (a -> a))
unchr (Chr cn) = cn
ch_sub :: Chur -> Chur -> Chur
ch_sub (Chr cn1) (Chr cn2) = cn2 pre (Chr cn1)
-- only works if b is a multiple of a
ch_div :: Chur -> Chur -> Chur
ch_div a b = suc $ y div_rec a b n0
div_rec :: (Chur -> Chur -> Chur -> Chur)-> Chur -> Chur -> Chur -> Chur
div_rec = (\r a b n -> iszero (ch_sub a b) n $ r (ch_sub a b) b (suc n))
n0 = zer
n1 = ic 1
n2 = ic 2
n3 = ic 3
n4 = ic 4
ch_div
倍数の割り算 ( など9 / 3
) では機能しますが、分数 ( など9 / 2
) では機能しません。
*Main> ci $ ch_div (ic 9) n3
3
*Main> ci $ ch_div (ic 9) n2
5
suc
beforeを省略するdiv_rec
と、後者では機能しますが、前者では機能しません。
*Main> ci $ ch_div (ic 9) n3
2
*Main> ci $ ch_div (ic 9) n2
4
両方のケースで機能する除算を定義するにはどうすればよいですか?