Lab 2: Pattern matching

[the-homeless-god]

• найти и привести примеры паттерн матчинга в реальной жизни
• сформулировать силлогизмы на языке теории категории, исходя из Lab 1: Sequences
• написать исходя из Lab 1: Sequences функцию в лямбда-нотации, но человеческим стилем, не нужен lambda x: x

[RouKou76]

Смирнов Глеб, 3/147

Пример паттерн матчинга в реальной жизни

Как я понял, паттерн матчинг - это проверка сложной структуры на совпадение с заявленным паттерном и дальнейшее выполнение действия и/или извлечение данных при совпадении.

Тогда в пример из реальной жизни я попробую привести вход по электронному пропустку:

1. Валидатор считывает данные пропуска (ID, активен ли пропуск) [сложная структура],
2. сравнивает с записями из базы данных [заявленный паттерн (ну типа)]
3. и, при совпадении, впускает (или выпускает) человека [действие]
4. и записывает данные о входе в здание (кто, во сколько, вошел или вышел) [извлечение данных]

Силлогизмы на языке теории категорий по Lab 1: Sequences

Img Lab1

1 Силлогизм:

Категории:
Т - отсканированные товары
С - стоимость
О - оплата

Морфизмы
g: Т -> С отсканированные товары включенны в стоимость
f: С -> О стоимость покрывается оплатой
f * g: Т -> О Отсканированные товары оплаченны

2 силлогизм:

Рассмотрим вариант в котором покупатель оплачивает покупку с превыщением стоимости, т.е. должен получить сдачу.

Категории (состояний денег):
П - деньги у Покупателя
К - деньги у кассира
Д - деньги в процессе передачи
В - выручка
С - сдача

Морфизмы:
h: П -> Д покупатель передает деньги

деньги у покупателя переходят в состояние деньги в процессе передачи

j: Д -> К деньги принимаются кассиром

деньги из процесса передачи переходят в состояние деньги у кассира

k: К -> В х С кассир кладет выручку в кассу и дает сдачу

деньги у кассира переходят в состояние выручка и сдача

k * j * h: П -> С покупатель получает сдачу

деньги покупателя проходят через кассира, разделяются на выручку и сдачу, и часть их (сдача) возвращается покупателю

Функция в лямбда-нотации человеческим стилем по Lab 1: Sequences

Рассмотриваем вариант с диаграммы, в котором покупатель оплачивает покупку с превыщением стоимости, т.е. должен получить сдачу.

Покупка = λтовары. λоплата.
  пусть
    стоимость = сканировать(товары)
    чек = создать_чек(товары, стоимость, оплата)
    сдача = оплата - стоимость
  в
    выдать(чек, сдача)

ИЛИ?

Покупка = товары
    |> сканировать_товары()
    |> объявить_стоимость()
    |> получить_оплату()
    |> создать_чек()
    |> выдать_сдачу()
    |> выдать_чек()

[MarkVRKS]

Pattern matching in real life

Verakso Mark 3-147
В качестве примера паттерн-матчингу руки чешаться назвать что-то вокруг да около-ходящее IT:

Системы безопасности:

поиск распространённых кибератак в сетевом трафике

Поисковая система:

отдача результатов, более менее релевантных, по запросу пользователя

Но если отойти от зомбоящиков и циферок, то наверное:

Парикмахерские:

парикмахер осматривает форму лица клиента; тип его волос; вспоминает похожие работы; в голове у него возникает образец - то, как будет выглядеть твой новый причесон

Фастфуд:

тут уже более чёткие рамки - нам известны точные данные (что хочет покушать клиент), мы знаем как это будет выглядеть, мы знаем как это будем готовить (т.к. у нас есть готовый рецепт). Сотрудник бургер кинга, вкусно и точки и других обжираловок следует шаблону

Formulate syllogisms on the language of category theory

Syllogism №1

Немного дотошный силлогизм (как будто какая-то фигня намудрённая)

Некоторые пользователи с устройством, на котором есть интернет, регистрируются на гитхабе
Все пользователи, кто обладает устройством на котором есть интернет и регистрируются на гитхабе, заполняют регистрационную форму
Следовательно все у кого есть устройство на котором есть интернет могут заполнить регистрационную форму на гитхабе

G: Некоторые пользователи с устройством
R: Те, кто обладает устройством на котором есть интернет и регистрируются на гитхабе
F: Все, у кого есть устройство на котором есть интернет

Более скромный

Все пользователи гитхаба проходили регистрацию
Кто проходил регистрацию, заполняли регистрационную форму
Следовательно - все пользователи гитхаба заполняли регистрационную форму

G: Пользователи гитхаба
R: Те, кто прошли регистрацию
F: Те, кто заполняли форму

Syllogism №2

Если пользователь, проходящий капчу на гитхабе, проходит её верно - он успешно заходит в личный кабинет гитхаба
Пользователь успешно проходит капчу НА ГИТХАБЕ
Следовательно - пользователю открыт доступ на гитхаб

G: Пользователи гитхаба
R: Те, кто прошли капчу
F: Те, кому открыт доступ на гитхаб

Обратная ситуация

Если пользователь, проходящий капчу на гитхабе, проходит её неверно, то ему не предоставляется доступ на гитхаб
Пользователь безуспешно проходит капчу
Следовательно - пользователю закрыт доступ на гитхаб

G: Пользователи гитхаба
R: Те, кто не прошли капчу
F: Те, кому закрыт доступ на гитхаб

Lambda-function

I hope, that i'm sure to understood this task

регистрация = заполнение регистрационной_формы(отправка_регистрационной_формы(прохождение_капчи(получение_доступа/отказ_доступа_на_гитхабе )))

[molodecp]

Полозков Максим 3/42

1. Паттерн матчинг
как я понял, паттерн матчинг - это сравнение с шаблонами и дальнейшее выполнение соответствующего действия.
самый простой пример, который приходит на ум - детская игрушка, в которой надо сопоставлять фигуры и отверстия под них.

Также можно добавить калькулятор доставки:
Если сумма заказа > 1000 ₽ — доставка бесплатная.
Если от 500 до 1000 ₽ — доставка 200 ₽.
Если меньше 500 ₽ — доставка 300 ₽.

и проверку на возраст в магазине:
если человеку > 18 лет — можно ему продать алкоголь
нет паспорта или возраст < 18 — не продадут

2. Силлогизм, основанный на лаб1

Каждый Пуш - Триггер
Каждый Триггер - Сборка
Каждый Сборка - Успех
Значит: каждый Пуш - Успех

3. Функция в лямбда-нотации человеческим стилем
разработка = запушить_код (запустить_сборку (собрать_проект (уведомить_об_успехе)))

[Qukoma]

Петров Леонид 3/42

1. Найти и привести примеры паттерн матчинга в реальной жизни
   Водитель во время езды смотрит на разметку, знаки и светофоры

Зелёный цвет на светофоре = можно ехать
Знак кирпич = дальше ехать нельзя
Пересечение двойной сплошной = лишение прав

2. Сформулировать силлогизмы на языке теории категории, исходя из Lab 1: Sequences

Все выбранные блюда, которые доступны, требуют оплаты
Доступное выбранное блюдо => требует оплаты

Все оплаченные заказы подготавливаются
Оплаченный заказ => подготавливается

Все оплаченные заказы доставляются
Оплаченный заказ => доставляется

Все подготовленные заказы доставляются курьером
Подготовленный заказ => доставляется курьером

3. написать исходя из Lab 1: Sequences функцию в лямбда-нотации, но человеческим стилем, не нужен lambda x: x

λx. (x => готовка => оплата => доставка => получение)

[Sofia3003]

Чурсина Софья 3/42

1. найти и привести примеры паттерн матчинга в реальной жизни
Кнопки в лифте:
Нажали 1 — едем на первый. Нажали 2 — на второй, и тд.

Клавиатура:
Нажали букву "а" — напечатается буква "а"

Автоответчик в телефоне:
нажали 1 - что-то произошло
нажали 2 - что-то другое произошло
нажали 3 - связались с оператором, например

2. сформулировать силлогизмы на языке теории категории, исходя из Lab 1: Sequences

Все нажатия кнопки «Войти» отправляют запрос в приложение
Все запросы из приложения ищут пользователя в базе
Все найденные в базе пользователи возвращают данные в приложение
Все данные, полученные приложением, показывают профиль пользователю
Значит, все нажатия кнопки «Войти» приводят к показу профиля

3. написать исходя из Lab 1: Sequences функцию в лямбда-нотации, но человеческим стилем

Вход в приложение: (показать_профиль (получить_данные (найти_в_базе (нажать_кнопку))))

[mariyayakim]

Якиманская Мария 3/42

1. Паттерн матчинг в реальной жизни

Паттерн-матчинг - это сопоставление объекта с заданным шаблоном и выполнение действия при совпадении. Приведу примеры.
Стирка
Если вещь белая и хлопковая → стираем при 60°; если цветная и синтетика → при 30°.
Готовка
Есть яйца и молоко → делаем омлет; есть только хлеб → тосты.
2. Силлогизмы

запуск игры → запрос статуса
запрос статуса → выдача награды (при доступности)
выдача награды → уведомление
значит: запуск игры → уведомление (при условии доступности награды)
3. Функция в лямбда-нотации
ежедневный_вход = λдействие : войти_в_мир(
выдать_награду(
проверить_доступность(
загрузить_игру(
запустить_игру( действие ) ) ) ) )

[Fuziks]

Коровин Артём 3/147

1. Паттерн матчинг в реальной жизни

Паттерн матчинг - это когда данные проверяются по шаблону, и если совпало, сразу выполняется нужное действие. Если нет, идёт проверка следующего шаблона, а если ни один не подошёл, то возникает ошибка или выполняется действие по умолчанию.

1. Врач на приёме

Врач сопоставляет симптомы пациента с известными шаблонами заболеваний.

1. Пациент описывает симптомы: температура, кашель, слабость, насморк.

2. Врач сравнивает их с известными шаблонами болезней: грипп, бронхит, пневмония.

3. Если симптомы совпадают с шаблоном болезни, врач назначает лечение; если нет - переходит к следующему шаблону.

4. После выбора подходящего шаблона врач записывает диагноз и симптомы в карту.

5. Если ни один шаблон не подошёл, то назначаются дополнительные анализы.

Силлогизмы на языке теории категории, исходя из Lab 1: Sequences

Объекты из диаграммы:

О - Отправитель

С - Сервер

П - Получатель

Силлогизм 1 - доставка сообщения:

• если сообщение принято сервером, то оно будет доставлено получателю.

• сообщение X было принято сервером

• значит, сообщение X дошло до получателя

f: О -> С (отправитель отправляет сообщение на сервер)

g: С -> П (сервер доставляет сообщение получателю)

g * f: О -> П (сообщение в итоге дошло от отправителя к получателю)

Силлогизм 2 - подтверждение доставки:

• если сообщение доставлено и прочитано, то отправляется подтверждение.

• сообщение X доставлено и прочитано получателем

• значит, отправитель получил подтверждение доставки

h: П -> С (получатель отправляет подтверждение на сервер)

k: С -> О (сервер передаёт подтверждение отправителю)

k * h: П -> О (отправитель узнал, что сообщение прочитано)

Функция в лямбда-нотации

Доставка: принять_сообщение -> передать_на_сервер -> доставить_получателю -> получить_подтверждение -> уведомить_отправителя

[rusafob]

Федорицкий Руслан 3/147

1.Найти и привести примеры паттерн-матчинга в реальной жизни

Паттерн-матчинг — выполнение определённых инструкций в зависимости от того, совпадает ли исследуемое значение с заданным образцом (паттерном)

Приложение такси получает заказ и ищет подходящего водителя

Пассажир указывает: адрес подачи, куда ехать, тариф Комфорт, с детским креслом

Приложение сравнивает заказ с профилями свободных водителей поблизости

Если водитель рядом, машина — Комфорт и есть детское кресло → отправляем заказ этому водителю

Если водитель рядом, машина — Комфорт, но нет детского кресла → ищем дальше

Если водитель рядом, но у него тариф Эконом, а заказ требует Комфорт → не подходит

Если через минуту никто не подошёл под все условия → предлагаем пассажиру повысить цену или отменить требование кресла

Если водитель нашёлся и принял заказ → приложение записывает в историю: пассажир, маршрут, стоимость

2 Сформулировать силлогизмы на языке теории категорий, исходя из задания 1: «Последовательности»

Силлогизм 1
оформление заказа → оплата
оплата → подтверждение платежа (при успешной транзакции)
подтверждение платежа → заказ оформлен
Таким образом, при каждом успешном оформлении и оплате заказа пользователю отображается подтверждение заказа.

Силлогизм 2
выбор товара → добавление в корзину
добавление в корзину → обновление корзины
обновление корзины → пересчёт итоговой суммы
пересчёт итоговой суммы → отображение актуальной стоимости заказа
Таким образом, при каждом добавлении товара пользователь видит обновлённую стоимость заказа

3 Написать функцию в лямбда-нотации, исходя из задания 1: «Последовательности», но человеческим языком, без использования lambda x: x

Онлайн покупка: выбрать_товар → добавить_в_корзину → оформить_заказ → ввести_данные_доставки → оплатить_заказ → подтвердить_платёж

[I-HATE-MUSIC]

Горюнов Александр 3-42

1. найти и привести примеры паттерн матчинга в реальной жизни

• Рецепты в аптеке: Фармацевт смотрит на бумагу. Если там печать и подпись врача — выдает лекарство. Если печати нет — отказывает. Это сопоставление документа с шаблоном «валидный рецепт».
• Распознавание лиц/голоса: Смартфон ищет паттерн (геометрию лица).

2. сформулировать силлогизмы на языке теории категории, исходя из Lab 1: Sequences

(заказ) -> заказ -> получить_оплату -> принять -> смолоть -> сварить -> рассчитать -> отдать

3. написать исходя из Lab 1: Sequences функцию в лямбда-нотации, но человеческим стилем, не нужен lambda x: x
   Сделать_кофе = заказ -> принять_оплату -> засыпать_зерна -> сварить -> отдать

[K11tykat]

Парамонов Илья 3/147

1. найти и привести примеры паттерн матчинга в реальной жизни

Дверь с кодовым замком:
Если введен правильный код - дверь открывается
Если неправильный – дверь не открывается

Светофор:
Если горит зеленый – идёшь
Если красный/желтый – стоишь

Оплата картой в магазине:
Если средств хватает – оплата проходит
Если нет – отказ в оплате

2. сформулировать силлогизмы на языке теории категории, исходя из Lab 1: Sequences

Силлогизм:
Ввод поискового запроса → отправка запроса
Отправка запроса → обработка в поисковой системе
Обработка запроса → формирование результатов
Формирование результатов → отображение пользователю

Следовательно:
ввод поискового запроса → отображение пользователю

3. написать исходя из Lab 1: Sequences функцию в лямбда-нотации, но человеческим стилем, не нужен lambda x: x
поиск_в_интернете = ввести_запрос * отправить_запрос * обработать_запрос * сформировать_результаты * показать_пользователю

[holenyt]

1. найти и привести примеры паттерн матчинга в реальной жизни

Face ID: если лицо совпадает с сохранённым паттерном - доступ, иначе - блокировка
Касса самообслуживания: если штрих-код соответствует товару - добавить в чек, иначе выдать предупреждение
Светофор: зелёный - двигаешься, иначе стоишь

2. сформулировать силлогизмы на языке теории категории, исходя из Lab 1: Sequences

1-ая лаба:

Силлогизм:
Объекты из диаграммы:

К — Клиент
D — DNS-сервер
S — Веб-сервер

Силлогизм 1 — получение IP-адреса

если клиент отправляет запрос доменного имени, то он получает IP-адрес сервера
клиент отправил запрос DNS
значит, клиент получил IP-адрес сервера

f: К -> D (клиент отправляет DNS-запрос)
g: D -> К (DNS возвращает IP-адрес)
g * f: К -> К (клиент узнал IP-адрес сервера)

Силлогизм 2 — получение веб-страницы

если клиент устанавливает HTTPS-соединение и отправляет GET-запрос, то сервер возвращает HTML
клиент установил соединение и отправил запрос
значит, клиент получил HTML-страницу

h: К -> S (установка HTTPS-соединения)
k: К -> S (HTTP GET запрос)
m: S -> К (сервер отправляет HTML)

m * k * h: К -> К (клиент получил содержимое сайта)

3. написать исходя из Lab 1: Sequences функцию в лямбда-нотации, но человеческим стилем, не нужен lambda x: x

получить_страницу = запросить_DNS -> установить_HTTPS -> отправить_GET -> получить_HTML

[mutil2]

Автор: Мутовкин И. А., группа 3/147

1. Найти и привести примеры паттерн-матчинга в реальной жизни

Паттерн-матчинг - выполнение определённых действий в зависимости от того, совпадает ли входное значение с заданным шаблоном (паттерном).

Пример 1 - онлайн банк

Если статус платежа = успех → операция подтверждается
Если статус платежа = отказ → операция отклоняется

Пример 2 - Турникет в метро

Если карта валидна и баланс достаточный → турникет открывается
В противном случае → проход запрещён

Пример 3 - Система входа по паролю

Если введённый пароль совпадает с сохранённым шаблоном → доступ разрешён
Иначе → доступ запрещён

Пример 4 - Светофор

Если сигнал зелёный → движение разрешено
Если сигнал красный → движение запрещено

2. Сформулировать силлогизмы на языке теории категорий, исходя из задания 1: «Последовательности»

Силлогизм 1 - Назначение водителя

создание заказа → обработка сервером
обработка сервером → поиск водителя
поиск водителя → назначение водителя

Следовательно:

создание заказа → назначение водителя

В терминах теории категорий:

Объекты:
A - Клиент
B - Сервер
C - Пул водителей
D - Назначенный водитель

Морфизмы:
f: A → B - клиент создаёт заказ
g: B → C - сервер ищет водителя
h: C → D - водитель принимает заказ

Композиция:
h * g * f: A → D

Силлогизм 2 - Передача информации клиенту

назначение водителя → передача координат
передача координат → отображение клиенту

Следовательно:

назначение водителя → отображение информации клиенту

В терминах теории категорий:

Объекты:
X - Сервер
Y - Назначенный водитель
Z - Клиент

Морфизмы:
p: X → Y - сервер получает данные водителя
q: Y → Z - клиент получает информацию

Композиция:
q * p

3. Написать функцию в лямбда-нотации, исходя из задания 1: «Последовательности», но человеческим языком, без использования lambda x:

заказ_такси =
обновлять_местоположение ∘ передать_координаты ∘ назначить_водителя ∘ найти_водителя ∘ проверить_данные ∘ создать_заказ

[ivoxytryer]

Аминов Никита 3/42

1. найти и привести примеры паттерн матчинга в реальной жизни
   Клавиатура
   Проверка на паттерн - сравнивает K с символами
   если K = 'a' паттерн буква 'А"
   если K = 'б' паттерн буква "Б"
   печатается введенный символ (действие)

кнопки в лифте
Объект: Нажатая кнопка с номером этажа N
проверка на паттерн: Сравнение N с номерами доступных этажей
Если N = 1 паттерн "первый этаж"
Если N = 2 паттерн "второй этаж"
Если N = 3 паттерн "третий этаж"
действие: лифт едет на соответствующий этаж

2. Силлогизм (поиск товара)
   поиск товара клиентом → запрос наличия в магазине
   запрос наличия в магазине → проверка на складе
   проверка на складе → ответ о наличии
   ответ о наличии → результат успех/провал для клиента

3. поиск товара: поиск_в_магазине → запрос_на_склад → получение_ответа → вывод_результата

[Purp1ee]

Войтович Дмитрий 3/147

• найти и привести примеры паттерн матчинга в реальной жизни

Я считаю, что паттерн матчинг - это когда ты смотришь на что-то и проверяешь, подходит ли оно под известный шаблон, а потом делаешь что-то в зависимости от результата.

Тогда в пример из реальной жизни я попробую привести заказ такси через приложение:
Приложение получает данные от пользователя (геолокация, точка назначения, способ оплаты, комментарии)
Система сравнивает заказ с доступными водителями (свободен ли водитель, подходит ли радиус, тип машины)
При совпадении назначается водитель и формируется поездка
Извлекаются данные поездки (время подачи, маршрут, стоимость, водитель) и сохраняются в истории заказов
Если подходящего водителя нет - срабатывает другой паттерн (ожидание или отмена заказа).

• сформулировать силлогизмы на языке теории категории, исходя из Lab 1: Sequences

Обозначения:
U - User (пользователь)
T - TaxiApp (приложение)
D - Driver (водитель)

1 Силлогизм
Морфизмы:
f: User -> TaxiApp
Заказ такси - пользователь открывает приложение и отправляет заказ
g: TaxiApp -> Driver
Принятие заказа - приложение получает заказ и передаёт его водителю
g * f: User -> Driver
Если пользователь отправляет заказ в TaxiApp, а TaxiApp передает заказ водителю, то пользователь связан с водителем через принятый заказ.

2 Силлогизм
Морфизмы:
h: Driver -> TaxiApp
Прибытие к пользователю - водитель приехал и сообщает об этом приложению
k: TaxiApp -> User
Уведомление о прибытии - приложение получает сигнал от водителя и отправляет уведомление пользователю
k * h: Driver -> User
Если водитель сообщает о прибытии приложению, а приложение передает это пользователю, то водитель информирует пользователя о прибытии.

• написать исходя из Lab 1: Sequences функцию в лямбда-нотации, но человеческим стилем, не нужен lambda x: x

поездка: назначить_водителя -> выполнить_поездку -> принять_оплату -> отправить_чек

[IWantSomeFish]

Виноградов Антон 3/147

1. Найти и привести примеры паттерн матчинга в реальной жизни

Паттерн матчинга, это когда мы имеем на входе значение и функция выполняет то поведение, которое соответствует полученному значению. В случае если значение не совпадает ни с одним из сценариев, мы выполняем какое-то определенное заранее поведение.
Если брать примеры из реальной жизни, можно взять ситуацию сбора студента на пары в зависимости от дня недели.
Имея на входе день недели, мы получим набор вещей который нужно взять в соответствии с днём недели.
Если приводить в виде псевдо-кода:

case день_недели:
match понедельник:
набор вещей_1
match вторник:
набор вещей_2
....
дефолт:
не собирать вещи

2. Сформулировать силлогизмы на языке теории категории, исходя из Lab 1: Sequences

У нас имеется список объектов:
R - запрос
Q - SQL-запрос
T - табличное представление
U - список объектов
J - JSON-представление

Исходя из диаграммы и списка объектов можно составить морфизмы:
f: R→Q — трансляция запроса в SQL
g: Q→T — исполнение SQL в БД
h: T→U — маппинг строк из БД в объекты
k: U→J — сериализация в JSON

3. Написать исходя из Lab 1: Sequences функцию в лямбда-нотации

Опишем функцию которая преобразует HTTP запрос в SQL запрос для базы данных.
В качестве изменяемой переменной у нас request, он же λreq.
Тогда функцию можно описать следующим образом: f = λreq : httpRequestToSQL(req)