安全な RPN 電卓を作ろう 

LYAHFGG:

第10章で逆ポーランド記法 (RPN) の電卓を実装せよという問題を解いたときには、この電卓は文法的に正しい入力が与えられる限り正しく動くよ、という注意書きがありました。

最初に RPN 電卓を作った章は飛ばしたけど、コードはここにあるから Scala に訳してみる:

def foldingFunction(list: List[Double], next: String): List[Double] =
  (list, next) match {
    case (x :: y :: ys, "*") => (y * x) :: ys
    case (x :: y :: ys, "+") => (y + x) :: ys
    case (x :: y :: ys, "-") => (y - x) :: ys
    case (xs, numString) => numString.toInt :: xs
  }

def solveRPN(s: String): Double =
  (s.split(' ').toList
    .foldLeft(Nil: List[Double]) {foldingFunction}).head

solveRPN("10 4 3 + 2 * -")
// res0: Double = -4.0

動作しているみたいだ。

次に畳み込み関数がエラーを処理できるようにする。parseInt は以下のように実装できる:

import scala.util.Try

def parseInt(x: String): Option[Int] =
  (scala.util.Try(x.toInt) map { Some(_) }
  recover { case _: NumberFormatException => None }).get

parseInt("1")
// res2: Option[Int] = Some(value = 1)

parseInt("foo")
// res3: Option[Int] = None

以下が更新された畳込み関数:

import cats._, cats.syntax.all._

def foldingFunction(list: List[Double], next: String): Option[List[Double]] =
  (list, next) match {
    case (x :: y :: ys, "*") => ((y * x) :: ys).some
    case (x :: y :: ys, "+") => ((y + x) :: ys).some
    case (x :: y :: ys, "-") => ((y - x) :: ys).some
    case (xs, numString) => parseInt(numString) map {_ :: xs}
  }

foldingFunction(List(3, 2), "*")
// res4: Option[List[Double]] = Some(value = List(6.0))

foldingFunction(Nil, "*")
// res5: Option[List[Double]] = None

foldingFunction(Nil, "wawa")
// res6: Option[List[Double]] = None

以下が foldM を用いて書いた solveRPN だ:

def solveRPN(s: String): Option[Double] =
  for {
    List(x) <- (Foldable[List].foldM(s.split(' ').toList,
                  Nil: List[Double]) {foldingFunction})
  } yield x

solveRPN("1 2 * 4 +")
// res7: Option[Double] = Some(value = 6.0)

solveRPN("1 2 * 4")
// res8: Option[Double] = None

solveRPN("1 8 garbage")
// res9: Option[Double] = None