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# 演算子
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この章では、Decodal の演算子の意味を定義する。
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## 演算子一覧
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| 演算子 | 形 | 種類 | 対象 | 結果 / 意味 |
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|---|---|---|---|---|
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| `.` | `object.field` | field reference | object / abstract object | field value |
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| call | `fn(arg)` | function call | function | function result |
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| `!` | `!expr` | unary logical | concrete `Bool` | concrete `Bool` |
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| `-` | `-expr` | unary arithmetic | concrete `Int` / `Float` | negated number |
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| `*` | `lhs * rhs` | arithmetic | concrete `Int` / `Float` | numeric product |
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| `/` | `lhs / rhs` | arithmetic | concrete `Int` / `Float` | `Float` quotient |
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| `+` | `lhs + rhs` | arithmetic | concrete `Int` / `Float` | numeric sum |
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| `-` | `lhs - rhs` | arithmetic | concrete `Int` / `Float` | numeric difference |
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| `==` | `lhs == rhs` | equality | concrete scalar | concrete `Bool` |
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| `!=` | `lhs != rhs` | equality | concrete scalar | concrete `Bool` |
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| `<` | `lhs < rhs` | ordering | concrete `Int` / `Float` | concrete `Bool` |
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| `<=` | `lhs <= rhs` | ordering | concrete `Int` / `Float` | concrete `Bool` |
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| `>` | `lhs > rhs` | ordering | concrete `Int` / `Float` | concrete `Bool` |
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| `>=` | `lhs >= rhs` | ordering | concrete `Int` / `Float` | concrete `Bool` |
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| `>` | `> value` | comparison constraint | numeric constraint value | abstract constraint |
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| `>=` | `>= value` | comparison constraint | numeric constraint value | abstract constraint |
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| `<` | `< value` | comparison constraint | numeric constraint value | abstract constraint |
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| `<=` | `<= value` | comparison constraint | numeric constraint value | abstract constraint |
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| `&&` | `lhs && rhs` | logical | concrete `Bool` | short-circuit AND |
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| `||` | `lhs || rhs` | logical | concrete `Bool` | short-circuit OR |
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| `&` | `lhs & rhs` | composition | value / constraint / object | constraint-preserving composition |
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| `//` | `lhs // rhs` | patch | object / value | right-biased structural patch |
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| `default` | `base default fallback` | default | abstract value | materialization fallback |
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`concrete scalar` は `String`、`Bool`、`Int`、`Float` を指す。
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`++` による array concat は未導入である。
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## 優先順位
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優先順位は高い順に以下である。
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1. 関数呼び出しとフィールド参照
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2. unary `!` `-`
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3. `*` `/`
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4. `+` `-`
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5. `==` `!=` `<` `<=` `>` `>=`
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6. `&&`
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7. `||`
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8. `&`
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9. `//`
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10. `default`
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同じ優先順位の二項演算子は左結合である。
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`default` は右結合である。
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## Arithmetic operators
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`+` `-` `*` `/` は具体的な `Int` / `Float` に対する四則演算である。
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詳しくは [Arithmetic Expression](./expression/arithmetic.md) を参照する。
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## Logical and comparison operators
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`!` `&&` `||` は concrete `Bool` に対する論理演算である。
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`&&` と `||` は短絡評価される。
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`==` `!=` は concrete scalar value を比較する。
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`<` `<=` `>` `>=` は concrete numeric value を比較する。
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詳しくは [Logical and Comparison Expressions](./expression/logical-and-comparison.md) を参照する。
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## `&`: 制約合成
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`&` は値・制約・構造を合成する演算子である。
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```dcdl
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A & B
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```
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基本規則:
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- 両方が制約なら、両方を満たす制約になる。
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- 制約と具体値なら、具体値が制約を満たす必要がある。
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- 両方が同じ具体値なら、その値になる。
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- 両方が異なる具体値なら conflict になる。
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- 両方が object なら、フィールドごとに合成する。
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- 同じフィールドが両方にある場合、そのフィールド値を `&` で合成する。
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- 矛盾が発生した場合はエラーになる。
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例:
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```dcdl
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Port = Int & >= 1 & <= 65535;
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NarrowedPort = Port & > 443;
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MyConfig = {
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port = NarrowedPort default 8080;
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};
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Config = MyConfig & {
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|
port = 8000;
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|
};
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```
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`Config.port` は概念的には以下になる。
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```text
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NarrowedPort & 8000
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```
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`8000` は `NarrowedPort` を満たすため成功する。
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一方、以下は失敗する。
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```dcdl
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BadConfig = MyConfig & {
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port = 80;
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};
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```
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`80` は `> 443` を満たさないためである。
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## `//`: patch 合成
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`//` は右辺優先の構造的 patch 演算子である。
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`&` が制約を保った合成であるのに対し、`//` は設定やスキーマを上書き・変更するために使う。
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```dcdl
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A // B
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```
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基本規則:
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- 両方が object なら、フィールドごとに再帰的に patch する。
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- 同じフィールドが object/object なら、さらに再帰的に patch する。
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- 同じフィールドが object/object 以外なら、右辺で置き換える。
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- 左辺にしかないフィールドは保持する。
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- 右辺にしかないフィールドは追加する。
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- 配列はデフォルトでは右辺で置き換える。
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- 関数値はデフォルトでは右辺で置き換える。
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つまり `//` は shallow merge ではなく deep patch とする。
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```dcdl
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Base = {
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feature_hoge = {
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enable = Bool default true;
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fuga = Int default 10;
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};
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};
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Patched = Base // {
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feature_hoge = {
|
|
enable = false;
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|
};
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|
};
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```
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`Patched` は以下に相当する。
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```dcdl
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|
{
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|
feature_hoge = {
|
|
enable = false;
|
|
fuga = Int default 10;
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|
};
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}
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```
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ドットパスを使うと以下のようにも書ける。
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```dcdl
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Patched = Base // {
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feature_hoge.enable = false;
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|
};
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```
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## object 全体の置換
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`//` が deep patch である場合、object 全体を置き換えたいときの escape hatch が必要になる。
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候補として、`replace(...)` を組み込み関数として提供する。
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```dcdl
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Replaced = Base // {
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feature_hoge = replace({
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|
enable = false;
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|
});
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|
};
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```
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この場合、`feature_hoge` は再帰 patch されず、右辺の object に丸ごと置き換わる。
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## `&` と `//` の使い分け
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`&` は制約を満たす具体化に使う。
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```dcdl
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ValidConfig = MyConfig & {
|
|
port = 8000;
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|
};
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```
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`//` は既存構造の上書きや変形に使う。
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```dcdl
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ModifiedSchema = MyConfig // {
|
|
port = Int default 9000;
|
|
};
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```
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`//` は右辺優先の patch であり、左辺の制約を常に保持するとは限らない。
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制約を保持したい場合は `&` を使う。
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