Daigo Hamura's Weblog : Developers Summit

Developers Summit Demo Script – Intermission

daigoh — Sat, 22 Mar 2008 01:43:00 GMT

MIX 08 のあと急に本業が忙しくなってしまい更新が遅れてしまいました。

言い訳になりますが、MIXのような大きな発表のあとはFeedbackとバグレポート、またFeedback

を取り入れるための Design Changes が毎日10 件ほど。

デブサミシリーズも半分終わりましたがあと5 Parts 残っています。。。

- Join (Part VI)

- Linq to SQL (Part VII)

- Linq Data Source (Part VIII)

- ASP.NET Dynamic (Part IX)

- Summary (Part X)

来週にでも、終わらせたいと思います。

で、今日は少しだけ脱線して、Intermission です。

前回までのシリーズで、C# 3.0 では宣言的にかけるようになったとか、シンタックスが綺麗になったと紹介した数々の新機能は、実は必要に応じてデザインした結果そうなったのが多数をしめています。Presentation や Blog ではデザインの段階から決めてそうなったような言い方をしますが、本当の言語のデザインは泥臭いものです。　

微分と積分の関係はニュートンが両者がある意味で逆の関係にあることを見抜くまでは別の分野として研究されていたように、言語のデザインにおいても「発見と帰納」「仮説と演繹」の両方で成り立っています。もちろん、シッカリした方向性やヴィジョン的なものが根底にあるからこそ成り立つともいえます。

例えば、Part I にて紹介したローカル変数の型推論 var は Part V にでてきた匿名型 - Anonymous Typeをサポートするために取り入れた機能ですが、使ってみると便利なので、C# 3.0 の代表的な機能の一つとして紹介するのです。もう一つの例としては、Part II で紹介したオブジェクト イニシャライザです。　現時点でのLINQ はすべて Expression で表現できるものに対して使える構文です。　Expression と Statement の違いは

Statement

if (x) { x = false; } else { x = true; } // if statement

Expression

x = x ? false : true ; // conditional expression

のように、同じ事をするのにも Expression 的な書き方と Statement 的な書き方両方あります。C# 2.0 までは Expression 的に object を初期化する方法がなく、LINQ をサポートするために言語仕様を変更したところ、宣言的にかける事に気づきいたというのが本当のところです。　

長々と、書いてしまいましたが、今日のメインポイントは言語設計は泥臭いということを伝えたかったのです。

次回は、Join (Part VI) です。Stay Tuned!

Developers Summit Demo Script – Part V

daigoh — Wed, 12 Mar 2008 00:57:00 GMT

今回は ‘Linq to XML’ を使ってデータをXML から取り出したあと、前回と同じクエリを投げてみます。

最初に、少しだけ Prep Work。ここから、Product.xmlをダウンロードして保存してください。保存したパスはあとで使いますので、覚えておいてください – ここでは”C:\data\Product.xml”とします。

次に、Default.aspx.csファイルの中のGetProductList() メソッドを以下のコードに置き換えてください。もともとのGetProductList()はList<Product>をメソッドの中で初期化していました。今回は、同一のデータをproduct.xmlの中から ‘Linq to XML’を使って取り出してきています。

List<Product> GetProductList()

{

var query =

from e in XElement.Load(@"C:\Data\product.xml").Elements("Product")

select new Product()

{

ProductID = (int)e.Element("ProductID"),

CategoryID = (int)e.Element("CategoryID"),

ProductName = (string)e.Element("ProductName"),

UnitPrice = (decimal)e.Element("UnitPrice")

};

return query.ToList();

}

ここでもLINQ のクエリがでてきます。同じことをC# 2.0 で書くと

List<Product> query = new List<Product>();

foreach (XElement e in XElement.Load(@"C:\Data\product.xml").Elements("Product"))

{

Product p = new Product();

p.ProductID = (int)e.Element("ProductID");

p.CategoryID = (int)e.Element("CategoryID");

p.ProductName = (string)e.Element("ProductName");

p.UnitPrice = (decimal)e.Element("UnitPrice");

query.Add(p);

}

になります。このようにシンプルなLINQ クエリはforeachを使って簡単に置き換えられますし、どちらがシンプルかと言うと難しいところですが、何度も書いたImperative -> Declarative (手続き型 -> 論理型) の違いに気づいていただければと思います。

ここで、まだ紹介していなかったC# 3.0 の構文のひとつ、匿名型 - Anonymous Type の説明をします。　Part IVで、’ さきほど追加したグループのコンテナクラスは不要です’ と書いた時点で説明はぶきましたが、匿名型を使うことにより、コンパイラが自動的に型の定義をしてくれます。シンタックスとしては

C# 3.0 – 匿名型Anonymous Type

var anonymousType = new {

Hoge = 1,

Foo = "Anonymous Type"

};

C# 2.0 –型指定した例

var concreteType = new ConcreteType()

{

Hoge = 1,

Foo = "Anonymous Type"

};

…

class ConcreteType

{

public int Hoge;

public string Foo;

}

匿名型を使うことにより、C# 2.0 の例にあるようなConcreteTypeをコンパイラがアセンブリの中に定義します。Deep Diveはしませんが、LINQ のクエリの中で匿名型も通常の型もselectできると覚えておいてください。

クエリ内で匿名型を使った例

var result = from p in products

group p by p.CategoryID into g

orderby g.Count() descending

select new //匿名型

{

CategoryID = g.Key,

Count = g.Count()

};

クエリ内で型を指定した例

var query =

from e in XElement.Load(@"C:\Data\product.xml").Elements("Product")

select new Product()　// Product型の指定

{

ProductID = (int)e.Element("ProductID"),

CategoryID = (int)e.Element("CategoryID"),

ProductName = (string)e.Element("ProductName"),

UnitPrice = (decimal)e.Element("UnitPrice")

};

Developers Summit Demo Script – Part IV

daigoh — Fri, 07 Mar 2008 05:42:00 GMT

ようやくLINQについて書けるときが来ました。ここまで長かった。。。地味な変更が続いたのでインパクトのあるやつをやりましょう。

では、いつものようにdefault.aspx.csを開いて、void Page_Load(object sender, EventArgs e) メソッドにカーソルを移動してください。このメソッドにはまだ修正を加えていないので、オリジナルのコードが

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)

{

List<Product> products = GetProductList();

GridView1.DataSource = products;

GridView1.DataBind();

}

あるはずです。では、products のデータをグループに分けてそのグループのレコードの数を計算するコードをC#2.0を使って実装してみます。

まず、グループのコンテナクラスを追加します - Demo 名前空間のどこかに以下のコードをコピーしてください。

class Grouping

{

int productCount;

int categoryID;

public int ProductCount

{

get { return productCount; }

set { productCount = value; }

}

public int CategoryID

{

get { return categoryID; }

set { categoryID = value; }

}

次に、実際にグループ化するロジックを Page_Load メソッドの中に追加。

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)

{

List<Product> products = GetProductList();

Dictionary<int, Grouping> groups = new Dictionary<int, Grouping>();

foreach (Product p in products)

{

if (!groups.ContainsKey(p.CategoryID))

{

Grouping r = new Grouping();

r.CategoryID = p.CategoryID;

r.ProductCount = 0;

groups.Add(r.CategoryID, r);

}

groups[p.CategoryID].ProductCount++;

}

List<Grouping> result = new List<Grouping>(groups.Values);

GridView1.DataSource = result;

GridView1.DataBind();

}

ここまでのコードをミスなく書ける人はそれなりにいるかもしれません。では、さらにソートを追加してみましょう。

…

List<Grouping> result = new List<Grouping>(groups.Values);

result.Sort(delegate(Grouping x, Grouping y)

{

return

x.ProductCount > y.ProductCount ? -1 :

x.ProductCount == y.ProductCount ? 1 :

}

);

GridView1.DataSource = result;

…

ここまで一つのバグを入れることなく書けた人はすばらしい。でも、本人が書けたとしてもそれをほかの人が読んですぐ理解できるかというと？です。

そこで、LINQの登場です。結論から言うと、LINQを使ったコードは

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)

{

List<Product> products = GetProductList();

var result = from p in products

group p by p.CategoryID into g

orderby g.Count() descending

select new

{

CategoryID = g.Key,

Count = g.Count()

};

GridView1.DataSource = result;

GridView1.DataBind();

}

しかも、さきほど追加したグループのコンテナクラスは不要です。比べていただくを分かりやすいのでC# 2.0 Based は

　protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)

{

List<Product> products = GetProductList();

Dictionary<int, Grouping> groups = new Dictionary<int, Grouping>();

foreach (Product p in products)

{

if (!groups.ContainsKey(p.CategoryID))

{

Grouping r = new Grouping();

r.CategoryID = p.CategoryID;

r.ProductCount = 0;

groups.Add(r.CategoryID, r);

}

groups[p.CategoryID].ProductCount++;

}

List<Grouping> result = new List<Grouping>(groups.Values);

result.Sort(delegate(Grouping x, Grouping y)

{

return

x.ProductCount > y.ProductCount ? -1 :

x.ProductCount == y.ProductCount ? 1 :

}

);

GridView1.DataSource = result;

GridView1.DataBind();

}

これがLINQとC# 3.0 の本質つまりPPT のP7 の２つ目のポイント

手続き型 à 論理型

の具体的な例です。関数型言語は当たり前の、Developer がどうするのか、つまりHow に時間を使うことなく何をしたいのか、つまり What に集中することが LINQ と C#3.0 を使っていただくとできるようになります。

あすは、Deep に掘り下げてきた LINQ + C# 3.0 を横に広げて Linq Family を使って色々な data source にクエリをかけてみたいと思います。

Developers Summit Demo Script – Part III

daigoh — Thu, 06 Mar 2008 22:52:00 GMT

今回ですでにPart IIIとなるデブサミスクリプトシリーズです。今日は自動実装 プロパティです。

C# 3.0 のデザイン最終段階で追加されたこの新しい構文は、デブサミでも触れましたが、v1 の頃からの Feedback の一つです。予想したよりも反響が大きく多くのお客さんに喜んでいただけたこと、また何でこんな事ができないんだという嬉しい Feedback もいただいています。C# のデザイン哲学、keep it simple! Simpleな事はエレガントであり理解しやすい、と同時に機能を付け足すのは簡単でも取り除くのは不可能だからです。このような言語のデザインの裏話を書いても楽しいのですが、本題のほうに戻ります。

C# 2.0 のコード

public class Product

{

private int productID;

public int ProductID

{

get { return productID; }

set { productID = value; }

}

…

}

C# 3.0 を使って書き換えると。

public class Product

{

public int ProductID { get; set; }

…

}

違いとしては、productIDのfieldとget/setのbodyがセミコロンに置き換わっています。

いつものようにここで、サンプルを修正してもいいのですが、今日はちょっとアカデミックにグラマーを見てみましょう。C# 3.0 の言語仕様によると、

property-declaration:
attributes_opt property-modifiers_opt type member-name { accessor-declarations }

…

ここで重要なのはaccessor-declarations でグラマーは

accessor-declarations:
get-accessor-declaration set-accessor-declaration_opt
set-accessor-declaration get-accessor-declaration_opt

get-accessor-declaration:
attributes_opt accessor-modifier_opt get accessor-body

set-accessor-declaration:
attributes_opt accessor-modifier_opt set accessor-body

accessor-modifier:
protected
internal
private
protected internal
internal protected

accessor-body:
block
;

じつは、グラマーはC# 2.0 から修正はまったくありません。これは、あるセッションで話した互換性の問題と深く関連していて、このように言語仕様の隙間を見つけて、Semanticの修正のみ(Parser には手を入れない)で新たな機能を付け加えることは多くあります。

では、デモコードに戻り、いつもの様にdefault.aspx.csを開いてpublic class Product を以下のコードに書き換えてください。

public class Product

{

public int ProductID { get; set; }

public int CategoryID { get; set; }

public string ProductName { get; set; }

public decimal UnitPrice { get; set; }

}

Ｆ５で前回までの変更と今日の修正が実行できることを確認してください。これまで３回の変更でコードのreadabilityがかなり向上したかと思います。明日からは、LINQを使ってQueryをかけていきます。

Developers Summit Demo Script – Part II

daigoh — Thu, 06 Mar 2008 00:59:00 GMT

前回のBlog Post - Developers Summit Demo Script – Part Iでは、プロジェクトのセットアップとC# 3.0の新しい構文のひとつ‘ローカル変数の型推論’を紹介しました。今回は、前回のコードをもとに、更に変更をくわえていきます。　今回、紹介する機能はオブジェクトイニシャライザです。

まず、前回使用したプロジェクトをVS2008で開いてください。　つぎに、default.aspx.csをエディタで開きGetProductList()メソッドにカーソルを移動してください。

C#2.0 & 昨日までの変更

var productList = new List<Product>();

productList.Add(new Product(1, 1, "Chai", 18.0000M));

productList.Add(new Product(2, 1, "Chang", 19.0000M));

をC# 3.0 のオブジェクト イニシャライザ構文を使って、書き換えると

var productList = new List<Product> {

new Product { ProductID = 1, CategoryID = 1, ProductName = "Chai" , UnitPrice=18.0000M },

new Product { ProductID = 2, CategoryID = 1, ProductName = "Chang" , UnitPrice=19.0000M },

…　

//残りのコードはここからダウンロードしてGetProductList()メソッドを置き換えてください

Product(1, 1, "Chai", 18.0000M)　が　new Product { ProductID = 1, CategoryID = 1, …} に変わりました。

まず、詳しくコンパイラの視点から見てみます。コンパイル時にコンパイラがチェックできるのは型の整合性だけです。　例えば、C#2.0で

Product(1, 1, "Chai", 18.0000M)　を　Product("1", 1, "Chai", 18.0000M)

と書いた場合コンパイラは string->int の型変換ができませんので、Syntaxエラーとなります。　

次に、Productクラスのコンストラクタを見てください。

public Product(int productID, int categoryID, string productName, decimal unitPrice){　... }

当たり前のことですが、引数の順番は重要で、引数が意味を持ち、その順番を間違えると実行時のエラーつまりBugの原因になります。　例えば、

new Product(2, 1, "Chang", 19.0000M) と書くところを productID と catetoryID を間違って

new Product(1, 2, "Chang", 19.0000M) としたとします。

このコードはSyntax的には正しいですのでコンパイルも問題なく通り、実行することができます。しかし、実行時の結果は予期しなかったものになります。 C# 3.0のオブジェクト イニシャライザ構文を使っていただくことにより、もちろん同様の間違えをすることは可能ですが、どのメンバを初期化しているのかを明示できる、よってエラーの原因を減らすことにつながります。

new Product { ProductID = 1, CategoryID = 1, ProductName = "Chai" , UnitPrice=18.0000M },

new Product { ProductID = 2, CategoryID = 1, ProductName = "Chang" , UnitPrice=19.0000M },

同じようにDebugまたは保守時のストを削減できることができると思います。

まとめとして、コードを書いた人が何をやろうとしているのかがより分かりやすくなりました。　これは、C# 3.0 の開発コンセプトのいかに簡潔に宣言的にコードを書けるかに沿っています。　コンストラクタの引数の順位も気にせずに明示的にメンバの名前でオブジェクトを初期化をできますので、Potential Bugを開発時に食い止めることができるようになります。

次回は自動実装 プロパティの予定です。

注：今回のコードの修正のあとコンパイルするとエラーがでます。エラーを回避するにはProductクラスにDefaultコンストラクタを追加してください。

Developers Summit Demo Script – Part I

daigoh — Wed, 05 Mar 2008 01:43:00 GMT

時間が過ぎるのは本当に早いもので、Developers Summit から一月近く経とうとしています。サミットで使ったDemoのコードとステップ及びPPTを公開します。

最初に、以下のプロジェクトをダウンロードしてください。C# 2.0 の構文を使った典型的なコードです。プロジェクトをVisual Studio 2008で開いたあとF5でWeb Pageが表示されることを確認して次のステップに進んでください。

demo.zip

次に、default.aspx.csをエディタで開きます。

List<Product> GetProductList(){

GetProductList メソッドにカーソルを移動し

List<Product> productList = new List<Product>();

をC# 3.0 で追加された’ローカル変数の型推論’の構文を使って以下のように書き換えます。

var productList = new List<Product>();

var を使うことにより、ローカル変数 productList の型の宣言を省略することができます。もちろん

for (var i = 0; i < 10; i++) { ... }

のような使い方も可能です。

これから数回に分けて、C# 3.0 + LINQ でいかに簡潔に宣言的なコードを書けるようになったかを、オリジナルのコードを修正しながら紹介していきます。