C言語の関数をHaskellから呼び出すための記述に関する仕様が存在します*1

自分が使っているHaskell処理系のGHCは、この仕様に準拠しています。そこで、この機能を使ってバグったC関数をHaskellから呼ぶことでメモリアクセス違反させてみます*2

// foo.c
#include "HsFFI.h"

static int mem;

HsPtr wrong_ptr(int wrong)
{
if(wrong){
return (HsPtr)0xcfcfcfcf;
}else{
return (HsPtr)
}

}

このwrong_ptr関数を呼ぶHaskellコードは以下、

-- main.hs

import Foreign

foreign import ccall "wrong_ptr" wrong_ptr :: Int -> IO (Ptr Int32)

main = do
ptr <- wrong_ptr 0            -- 変数memのアドレスがptrを束縛する
pokeElemOff ptr 0 5           -- ptr[0] = 5
peekElemOff ptr 0 >>= print   -- 5を出力

ptr <- wrong_ptr 1            -- 0xcfcfcfcfがptrを束縛する
pokeElemOff ptr 0 100         -- メモリアクセス違反!!!
peekElemOff ptr 0 >>= print

で、実際にやってみると、*3

> ghc foo.c main.hs -ffi -o foo
> foo
5
<------ここで異常終了
>

この例はわざとらしいですが、Haskellのプログラムも、わかりにくいタイプのバグが入り込む余地があるっていうことがわかると思います。

C言語の関数を使わなきゃ良いっていう意見もあると思いますが、win32apiやらLinux等のシステムコールを直に扱いたい時には使わざる得ないでしょう*4

また、絶対にC言語の関数を使わないっていうスタンスは、既存のライブラリを使ったほうが楽なのに、わざわざHaskellで書き直さなきゃいけないといった問題が発生する点でコストが高いと思います。

個人的には、デバッグ周辺のツールがもう少し充実しないと、普通のプログラムを書くのにHaskellを使う気になれません。上の例よりもっと複雑なコードがバグった時のデバッグ作業を考えると恐ろしすぎます。

GHC6.7からはデバッガが付属するそうなので、正式にリリースされたら使ってみようと思います。

*1http://www.cse.unsw.edu.au/~chak/haskell/ffi/ffi.pdf

*2:このコードを書く際には、こちらの日記を参考にさせていただきました。http://d.hatena.ne.jp/E_Mattsan/20070616

*3:WindowsにmsiパッケージからGHCをインストールした場合、cc1が存在しないっていわれますが、C:/ghc/ghc-6.6.1/gcc-libにPATHを通せば動きます(GHC6.6.1をデフォルトのパスにインストールした場合)

*4:win32apiは、ある程度Haskellの標準ライブラリとして用意されてるようです