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本書のテーマであるプログラミング言語Elixirに私が出会ったのがいつだったのか、はっきりとは覚えていません。 曖昧に2010年代の中頃と言っておきましょう。それまでの約10年間、私はもっぱらRuby on Rails（プログラミング言語RubyベースのWeb開発フレームワーク。通称「Rails」）を使ってきました。 RailsでWebアプリケーションを開発したり、Railsについて解説する書籍を書いたりしてきました。

なぜElixirに興味を抱いたのかもよくわかりません。 世の中に「関数型プログラミング言語」というものが存在して、とても興味深いものであるという噂は耳にしていました。 Elixir以外の関数型言語について少し調べたこともありました。 しかし、研究者や理論家に好まれるが実用的ではないという先入観も抱いていたので、なかなか本気で取り組む気にはなりませんでした。

その後、転機が私に訪れました。2010年代の後半、Webアプリケーション開発の世界でシングルページアプリケーション（SPA）が大流行しました。 SPAとはデスクトップアプリケーションのようなUI/UXを提供するWebアプリケーションの総称です。 SPA開発を支えるJavaScriptフレームワーク（React、Vue、等）の利用が急速に普及していきました。 私もこの大波に乗るべく、精力的に情報を収集し試行錯誤を繰り返しました。 その中で発見したのが、Phoenix Frameworkです。ElixirベースのWeb開発フレームワーク、通称「Phoenix」です。

調査を進めていくと次第に私は興奮してきました。Phoenixは当時私がSPA開発で直面していたさまざまな問題をエレガントに解決してくれそうでした。 また、Elixirが得意とする並行プログラミングを追求していけば、従来の枠を超える革新的なWebサービスが作れそうでした。 Phoenixが私たちの業界におけるゲームチェンジャーになるだろうという予感をいだきました。

実際にある程度の規模の具体的なWebアプリケーションを作ってみると、Elixirはとても書きやすく実用的なプログラミング言語であることがわかりました。 その構文はRuby風で親しみやすいものでした。すべてのデータが変更不可（immutable）であるという関数型プログラミング言語の制約は開発の支障になりませんでした。 さらに、オブジェクト指向プログラミング（OOP）で言うところの「継承（inheritance）」に当たる仕組みがElixirには存在しないのですが、驚くべきことに、それも不満の種にはならなかったのです。

ElixirはJava、PHP、Python、Ruby等と比べれば歴史が浅く、世間の認知度も低い言語です。 しかし、2020年代にElixirは黄金時代を迎えるだろうと私は予測しています。その根拠はElixirコミュニティの熱量です。 多くの才能ある人々や有力な企業群が参入したことにより、Elixirのエコシステムは急速に成熟しつつあります。

さて、本書はElixirの入門書です。新しい言語に挑戦しようとする現役のプログラマーだけでなく、プログラミング自体の初心者にも門戸を開くべく、 「変数」や「整数」のような基本的な概念についてもできるかぎり丁寧に説明していきます。また、具体的なソースコードとその実行結果を数多く掲載しました。 特に誤ったソースコードの例とそれを実行したときに出力される警告とエラーメッセージについて詳しく解説するようにしました。 それらが初心者を惑わし、彼らの学習意欲を削がないようにするためです。

本書は前編と後編に分かれていて、今回お届けするのは前編です。前編の主要なテーマは、モジュール、関数、データ型、パターンマッチングなどです。 後編では構造体、ポリモーフィズム、ビヘイビア、メタプログラミング、並行プログラミングなどを扱います。 後編は『Elixir実践ガイド　アドバンスド編』として出版される予定です。

前編はさらに5つの部に分かれています。第I部では、Elixirプログラミングに関する基礎概念をやや駆け足で紹介します。 データ型、モジュール、関数、マクロ、パターンマッチング、パイプ演算子など、Elixirの特徴的な言語仕様をここで学んでください。 Elixir開発環境の構築手順はChapter 2で解説します。

第II部では、モジュールと関数について詳しく説明します。マクロについても触れますが、あまり深くは追求しません。マクロは後編で扱う予定です。 第III部では、Elixirのデータ構造を扱います。特にリスト（Chapter 12）とマップ（Chapter 14）に多くのページが割かれています。

「魅惑のElixirワールド」と題された第IV部の主役はパターンマッチングです。Elixirに「継承」がなくても困らないのは、この言語仕様のおかげです。 この部では他にも「内包表記」や「reduce関数」などの興味深いテーマを扱います。

第V部では三目並べを題材として開発演習を行います。前半は準備作業です。 まず、ElixirのテストフレームワークExUnitとElixirのビルドツールMixの使い方を解説します。 次に、演習に必要な道具立てとしてエージェントとGenServerという2つの概念を説明します。 第V部の後半では、実際にアプリケーションを開発していきます。この開発演習を通じて読者はさまざまなノウハウを習得できます。 例えば、複数個のモジュールを組み合わせた「プロジェクト」単位で開発を進める方法、ターミナル上でユーザーと対話する方法、 アプリケーション内にデータを保持する方法、テストを書いて実行する方法、など。

第3章から第25章までの各章末には練習問題が用意されています。 本を読むだけでプログラミング言語を習得するのは難しいので、ぜひ巻末付録の答えを見ずに挑戦してみてください。

2020年11月
黒田　努

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