quartz-research-note/content/音楽プログラミング言語の形式化.md

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#programming-language #research

先行例

Faust

The w-calculus a synchronous framework for the verified modelling of digital signal processing algorithms

基礎知識

Coqの勉強

mimiumと多段階計算

こういうのが計算できなかった(要するにfixpointの中でselfを使うと必要なselfのサイズを確定できない)

fn filterbank(N,input,lowestfreq, margin,Q,filter){
    if(N>0){
        return filter(input,lowestfreq+N*margin,Q)
                +  filterbank(N-1,input, lowestfreq,margin,Q,filter)
    }else{
        return 0
    }
}

仮に多段階計算だとしてちょっと型を明示してみる まあ〜書きづらいよな

fn gen_filterbank(N:int,lowestfreq:float, margin:float,Q:float,filter:(float,float,float)->float)-> <(float,float,float)->float> {
	// level:0
    if(N>0){
        < //level:1
        |x| {
        filter(x,~(lowestfreq+N*margin),~(Q))
             + ~( //level:0
		       gen_filterbank(N-1,x, lowestfreq,margin,Q,filter)
		       )
        }
        >
                
    }else{
         <|x|{0}>
    }
}

fn filterbank(input:float, N:int,lowestfreq:float, margin:float,Q:float,filter:(float,float,float)->float)-> float{
	~(gen_filterbank(N,lowestfreq,margin,filter))(input)
}

filter同士の足し算を+infixでやりたいよねえ let多相じゃないよなあこれは

ていうかこれそもそも普通に高階関数じゃダメなんだろうか?

fn gen_filterbank(N,lowestfreq, margin,Q,filter)->(float->float){
	|input|{
	    if(N>0){
	        return filter(input,lowestfreq+N*margin,Q)
	                +  gen_filterbank(N-1,lowestfreq,margin,Q,filter)(input)
	    }else{
	        return 0
	    }
    }
}

いやーこれでもif文が展開されるのは実行時だから意味ないのか


あー、つまり

  • ステージ0ではfixpointが使えてfeedが使えない
  • ステージ1ではfeedが使えてfixpointが使えない

みたいな定義ができればいいんじゃなかろうかというか、fixpointが使えるステージとfeedが使えるステージが交互に繰り返し出てくる、とかになればいけるのか

ステージ0でfixpointを使ったものを評価しきってステージ1に行く時には再帰は有限回の計算に展開されていることになる・・・のでは

これ、同じように

  • ステージ0でn個の要素数のものとして評価されたリストはステージ1からn要素のタプルとして見える

という前から考えていたこととも繋がるのでは?

問題はそれをユーザーに意識させずに書かせる方法かあ、結局Faustはそれができているからこそ強いわけでいや、Faustのパターンマッチは意味論破壊してるからしてるから結局2段階なのか

fn lowpass(input,fb){
	(1-fb)*input + fb*self
}