フレンズ言語 (Friends-lang)
フレンズ言語 は、ジャパリパークのフレンズのためのプログラミング言語。
インストールと使い方
- 最新版のパッケージをダウンロードして展開します。
- Windows の場合は
friendsi-win-x64.zip - macOS の場合は
friendsi-osx-x64.zip - Linux の場合は
friendsi-linux-x64.zip
- Windows の場合は
friendsi.exe(またはfriendsi) を実行します。- ようこそジャパリパークへ！
文法
すごーい！ 文
すごーい！ 文では、事実を述べることができる。
すごーい！ かばんちゃん は ヒトの フレンズ なんだね！
条件つきのすごーい！文では、仮定が真である場合に、結論も真であることを述べる。以下の例では、命題「あなた が ヒトの フレンズ」が真である場合に、命題「あなた は しっぽのない フレンズ なんだね！」も真であることを述べている。
すごーい！ あなた が ヒトの フレンズ なら
あなた は しっぽのない フレンズ なんだね！
なんだっけ？ 文
なんだっけ？ 文では、事実を確認したり、一定の性質を満たすものを探索したりできる。
すごーい！ かばんちゃん は ヒトの フレンズ なんだね！
すごーい！ あなた が ヒトの フレンズ なら
あなた は しっぽのない フレンズ なんだね！
だれ が しっぽのない フレンズ なんだっけ？
出力:
「だれ」は「かばんちゃん」、
あってる？ (y/n)Y
やったー！
この なんだっけ？ 文では「かばんちゃんはヒトのフレンズ」かつ「ヒトのフレンズはしっぽのないフレンズ」だから「かばんちゃんはしっぽのないフレンズ」である、と推論している。
推論
なんだっけ？ 文の実行の手順について解説する。
最初の手順は、与えられた命題の定義を探索することである。例えば、先述の文
だれ が しっぽのない フレンズ なんだっけ？
を実行するには、まず
X が しっぽのない フレンズ なんだね！
で終わる すごーい！ 文を探す。そして次が見つかる。
すごーい！ あなた が ヒトの フレンズ なら
あなた は しっぽのない フレンズ なんだね！
次に、次の2つの命題を単一化する。
だれ が しっぽのない フレンズあなた が しっぽのない フレンズ
単一化とは、2つの項や命題が同一になるように、変数の値を埋めていく処理をいう。この例では、変数「だれ」＝変数「あなた」という割り当てにより、2つの命題を同じ「あなた が しっぽのない フレンズ」に単一化できる。
条件つきのすごーい！文は、仮定が真である場合にのみ、結論も真であると主張している。すなわち、この段階では、まだ命題
あなた が しっぽのない フレンズ
が真かどうかは分からない。そのため、仮定
あなた が ヒトの フレンズ
の真偽を判定する必要がある。繰り返しになるが、「X が ヒトの フレンズ」で終わる すごーい！ 文を探索して、
すごーい！ かばんちゃん は ヒトの フレンズ なんだね！
を見つける。「あなた が ヒトの フレンズ」と「かばんちゃん は ヒトの フレンズ」を単一化して、「あなた」＝「かばんちゃん」という割り当てを得る。このすごーい！ 文は無条件に成り立つので、確認すべき仮定はない。
結局、変数「だれ」＝変数「あなた」＝「かばんちゃん」という割り当てにおいて、命題
だれ が しっぽのない フレンズ
すなわち
かばんちゃん が しっぽのない フレンズ
が真であることが分かる。
フレンズ言語の仕組みは、「単一化」と「命題の真偽の判定」だけである。
項
フレンズ言語の 項 について説明する。(他の言語では式と呼ぶことが多いが、ここでは伝統に従って項と呼ぶ。)
変数とアトム
「だれ」「あなた」「きみ」などのいくつかの単語と、アンダーバー _ で始まる単語は、変数 という。単一化において、変数は任意の項と単一化できる。ただし、既に変数 X が項 t に単一化されている状況では、同じ変数 X は t にのみマッチする。例えば、項「X と X」は「サーバル と サーバル」や「かばんちゃん と かばんちゃん」にマッチするが、「サーバル と かばんちゃん」にはマッチしない。
それ以外の単語 (先ほどの「かばんちゃん」など) は アトム という。単に文字列のことだと思ってかまわない。
複合項
t の a という形の項を 複合項 という。複合項は、同じ形の複合項とマッチする。
リスト
先に詳しい人のためにいっておくと、フレンズ言語のリストは cons セルであり、nil は単なるアトムである。
t_1 と t_2 と … と t_n という形の項を リスト という。リストは、同じ形のリストとマッチするが、後述の尾部を持つリストともマッチする。
t_1 と t_2 と … と t_n と ts とか という形の項を ts を 尾部とするリスト という。これは平たくいえば、リスト t_1 と t_2 と … と t_n にリスト ts を連結したものだと思ってかまわない。例えば、変数 _Xs を尾部とするリスト a と b と _Xs とか は次のように単一化される。
| 対象 | _Xs の値 |
|---|---|
a と b |
長さ 0 のリスト |
a と b と c |
c を含む長さ 1 のリスト |
a と b と c と d |
c と d |
と は の より優先順位が低い。「リスト の a」という形の複合項を記述する場合は、括弧 「」 を用いて、 「x と y」の a と書く。
自然数
自然数 (0, 1, 2, ...) は、アトムや複合項の略記である。まず、0 は単にアトム 0 である。n = m + 1 とするとき、項 n は m の 次 という複合項を表す。要するに、次の表のようになる。
| 自然数 | 項 |
|---|---|
| 0 | 0 |
| 1 | 0 の 次 |
| 2 | 0 の 次 の 次 |
| 3 | 0 の 次 の 次 の 次 |
したがって、
すごーい！ 3 は three フレンズ なんだね！
あなた の 次 は three フレンズ なんだっけ？
とすると、変数「あなた」 = 0 の 次 の 次 = 2 という割り当てが得られる。