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authorJim Pryor <profjim@jimpryor.net>
Mon, 1 Nov 2010 04:14:33 +0000 (00:14 -0400)
committerJim Pryor <profjim@jimpryor.net>
Mon, 1 Nov 2010 04:14:33 +0000 (00:14 -0400)
Signed-off-by: Jim Pryor <profjim@jimpryor.net>
assignment5.mdwn
index.mdwn
towards_monads.mdwn [new file with mode: 0644]
week6.mdwn
week7.mdwn

index fee1d83..b1f65d2 100644 (file)
@@ -210,7 +210,7 @@ value to give back if the argument is the empty list.  Ultimately, we might
 want to make use of our `'a option` technique, but for this assignment, just
 pick a strategy, no matter how clunky. 
 
-Be sure to test your proposals with simple lists. (You'll have to make_list
+Be sure to test your proposals with simple lists. (You'll have to `make_list`
 the lists yourself; don't expect OCaml to magically translate between its
 native lists and the ones you buil.d)
 
@@ -233,20 +233,20 @@ any auxiliary functions you need.
 Baby monads
 -----------
 
-Read the lecture notes for week 6, then write a
-function `lift'` that generalized the correspondence between + and
-`add'`: that is, `lift'` takes any two-place operation on integers
-and returns a version that takes arguments of type `int option`
-instead, returning a result of `int option`.  In other words,
-`lift'` will have type
+Read the material on dividing by zero/towards monads from the end of lecture
+notes for week 6, then write a function `lift'` that generalized the
+correspondence between + and `add'`: that is, `lift'` takes any two-place
+operation on integers and returns a version that takes arguments of type `int
+option` instead, returning a result of `int option`.  In other words, `lift'`
+will have type:
 
        (int -> int -> int) -> (int option) -> (int option) -> (int option)
 
-so that `lift' (+) (Some 3) (Some 4)` will evalute to `Some 7`.  
+so that `lift' (+) (Some 3) (Some 4)` will evalute to `Some 7`.
 Don't worry about why you need to put `+` inside of parentheses.
 You should make use of `bind'` in your definition of `lift'`:
 
-       let bind' (x: int option) (f: int -> (int option)) =
-               match x with None -> None | Some n -> f n;;
+       let bind' (u: int option) (f: int -> (int option)) =
+               match u with None -> None | Some x -> f x;;
 
 
index 902bb2e..fd607e6 100644 (file)
@@ -36,18 +36,18 @@ arithmetical and list operations, some relatively advanced.
 
 (27 Sept) Lecture notes for [[Week3]];  [[Assignment3]];
 an evaluator with the definitions used for homework 3
-preloaded is available at [[assignment 3 evaluator]]. 
+preloaded is available at [[assignment 3 evaluator]].
 
 >      Topics: [[Evaluation Order]]; Recursion with Fixed Point Combinators
 
 (4 Oct) Lecture notes for [[Week4]]; [[Assignment4]].
 
->      Topics: More on Fixed Points; Sets; Aborting List Traversals; [[Implementing Trees]] 
+>      Topics: More on Fixed Points; Sets; Aborting List Traversals; [[Implementing Trees]]
 
 
 (18 Oct, 25 Oct) Lecture notes for [[Week5]] and [[Week6]]; [[Assignment5]].
 
->      Topics: Types, Polymorphism, Dividing by Zero
+>      Topics: Types, Polymorphism, Unit and Bottom, Dividing by Zero/[[Towards Monads]]
 
 (1 Nov) Lecture notes for Week7; Assignment6.
 
diff --git a/towards_monads.mdwn b/towards_monads.mdwn
new file mode 100644 (file)
index 0000000..223c592
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,142 @@
+Dividing by zero
+----------------
+
+Integer division operation presupposes that its second argument
+(the divisor) is not zero, upon pain of presupposition failure.
+Here's what my OCaml interpreter says:
+
+    # 12/0;;
+    Exception: Division_by_zero.
+
+So we want to explicitly allow for the possibility that
+division will return something other than a number.
+We'll use OCaml's option type, which works like this:
+
+    # type 'a option = None | Some of 'a;;
+    # None;;
+    - : 'a option = None
+    # Some 3;;
+    - : int option = Some 3
+
+So if a division is normal, we return some number, but if the divisor is
+zero, we return None. As a mnemonic aid, we'll append a `'` to the end of our new divide function.
+
+<pre>
+let div' (x:int) (y:int) =
+  match y with 0 -> None |
+               _ -> Some (x / y);;
+
+(*
+val div' : int -> int -> int option = fun
+# div' 12 3;;
+- : int option = Some 4
+# div' 12 0;;
+- : int option = None
+# div' (div' 12 3) 2;;
+Characters 4-14:
+  div' (div' 12 3) 2;;
+      ^^^^^^^^^^
+Error: This expression has type int option
+       but an expression was expected of type int
+*)
+</pre>
+
+This starts off well: dividing 12 by 3, no problem; dividing 12 by 0,
+just the behavior we were hoping for.  But we want to be able to use
+the output of the safe-division function as input for further division
+operations.  So we have to jack up the types of the inputs:
+
+<pre>
+let div' (x:int option) (y:int option) =
+  match y with None -> None |
+               Some 0 -> None |
+               Some n -> (match x with None -> None |
+                                       Some m -> Some (m / n));;
+
+(*
+val div' : int option -> int option -> int option = <fun>
+# div' (Some 12) (Some 4);;
+- : int option = Some 3
+# div' (Some 12) (Some 0);;
+- : int option = None
+# div' (div' (Some 12) (Some 0)) (Some 4);;
+- : int option = None
+*)
+</pre>
+
+Beautiful, just what we need: now we can try to divide by anything we
+want, without fear that we're going to trigger any system errors.
+
+I prefer to line up the `match` alternatives by using OCaml's
+built-in tuple type:
+
+<pre>
+let div' (x:int option) (y:int option) =
+  match (x, y) with (None, _) -> None |
+                    (_, None) -> None |
+                    (_, Some 0) -> None |
+                    (Some m, Some n) -> Some (m / n);;
+</pre>
+
+So far so good.  But what if we want to combine division with
+other arithmetic operations?  We need to make those other operations
+aware of the possibility that one of their arguments will trigger a
+presupposition failure:
+
+<pre>
+let add' (x:int option) (y:int option) =
+  match (x, y) with (None, _) -> None |
+                    (_, None) -> None |
+                    (Some m, Some n) -> Some (m + n);;
+
+(*
+val add' : int option -> int option -> int option = <fun>
+# add' (Some 12) (Some 4);;
+- : int option = Some 16
+# add' (div' (Some 12) (Some 0)) (Some 4);;
+- : int option = None
+*)
+</pre>
+
+This works, but is somewhat disappointing: the `add'` operation
+doesn't trigger any presupposition of its own, so it is a shame that
+it needs to be adjusted because someone else might make trouble.
+
+But we can automate the adjustment.  The standard way in OCaml,
+Haskell, etc., is to define a `bind` operator (the name `bind` is not
+well chosen to resonate with linguists, but what can you do). To continue our mnemonic association, we'll put a `'` after the name "bind" as well.
+
+<pre>
+let bind' (x: int option) (f: int -> (int option)) =
+  match x with None -> None |
+               Some n -> f n;;
+
+let add' (x: int option) (y: int option)  =
+  bind' x (fun x -> bind' y (fun y -> Some (x + y)));;
+
+let div' (x: int option) (y: int option) =
+  bind' x (fun x -> bind' y (fun y -> if (0 = y) then None else Some (x / y)));;
+
+(*
+#  div' (div' (Some 12) (Some 2)) (Some 4);;
+- : int option = Some 1
+#  div' (div' (Some 12) (Some 0)) (Some 4);;
+- : int option = None
+# add' (div' (Some 12) (Some 0)) (Some 4);;
+- : int option = None
+*)
+</pre>
+
+Compare the new definitions of `add'` and `div'` closely: the definition
+for `add'` shows what it looks like to equip an ordinary operation to
+survive in dangerous presupposition-filled world.  Note that the new
+definition of `add'` does not need to test whether its arguments are
+None objects or real numbers---those details are hidden inside of the
+`bind'` function.
+
+The definition of `div'` shows exactly what extra needs to be said in
+order to trigger the no-division-by-zero presupposition.
+
+For linguists: this is a complete theory of a particularly simply form
+of presupposition projection (every predicate is a hole).
+
index 1614972..e244af7 100644 (file)
@@ -265,145 +265,8 @@ whether an expression that would diverge if we tried to fully evaluate it does
 diverge. As we consider richer languages, thunks will become more useful.
 
 
+Towards Monads
+--------------
+
+This has now been moved to [its own page](/towards_monads).
 
-Dividing by zero: Towards Monads
---------------------------------
-
-So the integer division operation presupposes that its second argument
-(the divisor) is not zero, upon pain of presupposition failure.
-Here's what my OCaml interpreter says:
-
-    # 12/0;;
-    Exception: Division_by_zero.
-
-So we want to explicitly allow for the possibility that
-division will return something other than a number.
-We'll use OCaml's option type, which works like this:
-
-    # type 'a option = None | Some of 'a;;
-    # None;;
-    - : 'a option = None
-    # Some 3;;
-    - : int option = Some 3
-
-So if a division is normal, we return some number, but if the divisor is
-zero, we return None. As a mnemonic aid, we'll append a `'` to the end of our new divide function.
-
-<pre>
-let div' (x:int) (y:int) =
-  match y with 0 -> None |
-               _ -> Some (x / y);;
-
-(*
-val div' : int -> int -> int option = fun
-# div' 12 3;;
-- : int option = Some 4
-# div' 12 0;;
-- : int option = None
-# div' (div' 12 3) 2;;
-Characters 4-14:
-  div' (div' 12 3) 2;;
-      ^^^^^^^^^^
-Error: This expression has type int option
-       but an expression was expected of type int
-*)
-</pre>
-
-This starts off well: dividing 12 by 3, no problem; dividing 12 by 0,
-just the behavior we were hoping for.  But we want to be able to use
-the output of the safe-division function as input for further division
-operations.  So we have to jack up the types of the inputs:
-
-<pre>
-let div' (x:int option) (y:int option) =
-  match y with None -> None |
-               Some 0 -> None |
-               Some n -> (match x with None -> None |
-                                       Some m -> Some (m / n));;
-
-(*
-val div' : int option -> int option -> int option = <fun>
-# div' (Some 12) (Some 4);;
-- : int option = Some 3
-# div' (Some 12) (Some 0);;
-- : int option = None
-# div' (div' (Some 12) (Some 0)) (Some 4);;
-- : int option = None
-*)
-</pre>
-
-Beautiful, just what we need: now we can try to divide by anything we
-want, without fear that we're going to trigger any system errors.
-
-I prefer to line up the `match` alternatives by using OCaml's
-built-in tuple type:
-
-<pre>
-let div' (x:int option) (y:int option) =
-  match (x, y) with (None, _) -> None |
-                    (_, None) -> None |
-                    (_, Some 0) -> None |
-                    (Some m, Some n) -> Some (m / n);;
-</pre>
-
-So far so good.  But what if we want to combine division with
-other arithmetic operations?  We need to make those other operations
-aware of the possibility that one of their arguments will trigger a
-presupposition failure:
-
-<pre>
-let add' (x:int option) (y:int option) =
-  match (x, y) with (None, _) -> None |
-                    (_, None) -> None |
-                    (Some m, Some n) -> Some (m + n);;
-
-(*
-val add' : int option -> int option -> int option = <fun>
-# add' (Some 12) (Some 4);;
-- : int option = Some 16
-# add' (div' (Some 12) (Some 0)) (Some 4);;
-- : int option = None
-*)
-</pre>
-
-This works, but is somewhat disappointing: the `add'` operation
-doesn't trigger any presupposition of its own, so it is a shame that
-it needs to be adjusted because someone else might make trouble.
-
-But we can automate the adjustment.  The standard way in OCaml,
-Haskell, etc., is to define a `bind` operator (the name `bind` is not
-well chosen to resonate with linguists, but what can you do). To continue our mnemonic association, we'll put a `'` after the name "bind" as well.
-
-<pre>
-let bind' (x: int option) (f: int -> (int option)) =
-  match x with None -> None |
-               Some n -> f n;;
-
-let add' (x: int option) (y: int option)  =
-  bind' x (fun x -> bind' y (fun y -> Some (x + y)));;
-
-let div' (x: int option) (y: int option) =
-  bind' x (fun x -> bind' y (fun y -> if (0 = y) then None else Some (x / y)));;
-
-(*
-#  div' (div' (Some 12) (Some 2)) (Some 4);;
-- : int option = Some 1
-#  div' (div' (Some 12) (Some 0)) (Some 4);;
-- : int option = None
-# add' (div' (Some 12) (Some 0)) (Some 4);;
-- : int option = None
-*)
-</pre>
-
-Compare the new definitions of `add'` and `div'` closely: the definition
-for `add'` shows what it looks like to equip an ordinary operation to
-survive in dangerous presupposition-filled world.  Note that the new
-definition of `add'` does not need to test whether its arguments are
-None objects or real numbers---those details are hidden inside of the
-`bind'` function.
-
-The definition of `div'` shows exactly what extra needs to be said in
-order to trigger the no-division-by-zero presupposition.
-
-For linguists: this is a complete theory of a particularly simply form
-of presupposition projection (every predicate is a hole).
index 19cc224..9a88221 100644 (file)
@@ -1,10 +1,11 @@
 [[!toc]]
 
+
 Monads
 ------
 
 Start by (re)reading the discussion of monads in the lecture notes for
-week 6 [Towards Monads](http://lambda.jimpryor.net//week6/#index4h2).
+week 6 [[Towards Monads]].
 In those notes, we saw a way to separate thinking about error
 conditions (such as trying to divide by zero) from thinking about
 normal arithmetic computations.  We did this by making use of the