• iolanguageのインストールと サンプルプログラムの紹介
• 試しに、はじめてみよう (最初は対話モードから挑戦してみましょう)
• ウィンドウアプリケーションを作ろう (Fluxアドオンと Cairoアドオンを使ってみる)
• メソッドの使い方と、メッセージングの連鎖：その1 基本的な例, その2 複雑な例
• 並列処理に関するメモ：コルーチンの実験, 複数のコルーチンの動作

教科書

• iolanguage 公式ドキュメント(英語)
  • http://www.iolanguage.com/docs/
• Quag's Getting Started Tutoria(英語)
• Io: Getting Started ( 各国語の関連情報にあたれます)
• ドキュメントを日本語訳されている方がいらしたので、これも合わせて読んでいきたいと思います。
• http://xole.net/docs/IoGuide_ja.html
• http://xole.net/docs/IoTutorial_ja.html
• http://xole.net/docs/IoReference_ja.html
• メーリングリスト(Nabble - io forum & mailing list archive)
• こちらも詳しいです
• Io プログラミングガイド( 虚 数 域 )のページ

 すべてがオブジェクト、式は、文ではなく、すべてがメッセージで構成されている。
 スロットとは何ですか？ slot―【名】【C】自販機等の料金差し入れ口. 何かを差し込んだりする場所や位置のこと。
Iolanguageのスロットは「何かを差し込んだりする場所や位置のこと」という意味が近い。家にある郵便受けのようなもの？
 

▼iolanguageの構成

※公式ガイドでは、iolanguageの文法は、BNF記法で書かれています。 

【式の構造】
                    語　−　句　−　節　−　文       (日本語の場合)

             修飾語 +引数節  −   指示節    −  式(文)      ≠    構文
          symbol [arguments] −　message  −  expression  ≠ statement    (Iolanguageの場合)


symbol は以下の3つに分類される。
         identifer  識別子   =  ユーザ/システムが作成した、機能を表す語( 変数名、メソッド名、オブジェクト名等 ) 
         number     数詞    =  数 
         string      文字列 = 文字 

Operator  演算子  +-*/
Comment コメント    

 expression (exp)【構成要素】
          式、Iolanguageにおける最も大きな構造。

          { message | terminator }

          式は、メッセージ(messages) と、区切り(terminator)から構成される。  
          ひとつの式は、terminator  つまり「 ; 」 または　改行 「＼n」で終わる(区切られる)
                 ようになっている。
                 
                 セミコロン「;」で区切った場合、一行に何個も式を書ける。
                 改行で区切れば、何行でも式を書ける。

 メッセージ;メッセージ;メッセージ
 メッセージ
 メッセージ



message【構成要素】
            メッセージ 、指示節
               Iolanguageは、変数も何もかも、すべてメッセージでできています。
               メッセージは、シンボル(symbol) と 引数(arguments)から構成されています。、

               symbol [arguments]

               	引数あり → メソッドか何か
                              ユーザー作成メソッド、またはシステム予約済みメソッド(for , while, if 等)を実行している

               	引数なし → 変数かなにか 
                              ユーザーが作った変数、またはシステム予約済みのメソッド(println, exit等)を実行している
               

  println   ←  引数がない例
  for( i , 1 , 10 , i println )←  引数がある例
  a := if(   a ==1 ,  c+1 )

               println や  for 、if がシンボルに相当、その隣の括弧()でくくられた部分が引数です。
               引数については、欠点もあります、長くなるのでここでは割愛します。
               	
          ※見分け方


arguments【構成要素】引数
               引数は、メソッドに渡すパラメータを記述可能なリストで、小括弧()でくくられています。
		　変数や条件や戻り値、あらゆるものを、区別なく内包できます。

               	"(" [exp [ { "," exp } ]] ")"

                exp つまり「式」をいくらでも内包できます。式は カンマ「,」によって区切られます。 

  if( a ==1 ,  c+1 )

               	この欠点は、どれが条件なのか、何が内容なのか、見分けがつかないことです。
               	コメントをつけるか、改行やインデントで読みやすく整形するしかありません。
               		特に、制御構文のようなことを記述しようとすると、
               		括弧の入れ子状態になります。
               	
               	Iolanguageには構文(statement)は存在しないので、 
               	改行やインデントによって構造を表現しなければいけません。

               ※JavaScriptや C言語のように、内容を定義する 中括弧  {   } がありません。
               	Iolanguageでは、なにもかも 全てひっくるめて括弧(　) でくくられます。





【その他】各オブジェクトのスロットのAPIに依りますI。
  Image ,  Sound , Color, Object 等のオブジェクトを作る場合  Clone
  

   Cairo_draw := Object clone
  
  
File ,  Path, Directory  URL  の場所(ファイルバス)を表す場合は with
  

        Path with(System launchPath, "images/lotus.png")
  
  
初期化方法はAPIによって違う
  

  surface := ImageSurface create(FORMAT_ARGB32, 256, 256)    
  
  
  
【オブジェクトの状態】
              slot の状態を調べる

  
【method とblockの違い】
Io における method と block の違い に書いてあった事を試したら本当だった。とても参考になった。
  

Io> animal := Object clone
==>  Object_0x544dc0:

Io> animal dog := block("called block baw-baw ");animal cat := method("called method mew-mew");
Io> animal cat
Io> animal dog call
  


  
【式の送り方】
               	sender と receiver を理解する。
               	  (非同期メッセージ)
sender を表示する方法。

  

forward := method(
    write("sender = ", call sender, "\n")
    write("message name = ", call message name, "\n")
    args := call message argsEvaluatedIn(call sender)
    args foreach(i, v, write("arg", i, " = ", v, "\n") )
)
  
　
  
【methodの戻り値】
　
  Io> a := method( 
	 /*身長 : */ a ,
     /*体重: */ b ,
	   a+b
	   "aaaaa" //  <---- 最後に書いた、この行のメッセージが戻り値になる。
	   )
	   
	   Io> a(10,11)
==> aaaaa
Io> 
　
  
【しょうもない実験】

  

Io> dog := Object/*の*/clone/*です*/
==>  Object_0x5be190:

 dog/*とは*/:= Object/*   に    */clone/*   というメッセージを送った結果である   */

Io> a := method(/* arg1 */a,/*arg2*/b,a+b)
==> method(a, b, 
    a + b

Io> a := method( /*身長 : */ a , /*体重: */ b ,a+b)
==> method(a, b, 
    a + b
  
 
 
  
 
Io> dog := method("bawww")
Io> (3+8) dog
==> bawww
  
 

  
  
 Io> cat := method("mewww")
Io> dog := method("bawww") 
Io> dog cat
==> mewww

Io> write(dog,cat,"\n" )
bawwwmewww
==> nil
  
 


 
 

はじめてみよう

対話モードって何？

対話モードへの入り方

usr$ io  
Io 20080120
Io> 

Io>exit
usr$  

対話モードで、オブジェクトの中身を調べよう

出来る限り、表示されるもの全てを調べたいと思います。基本的に同じパターンです。
何か変数やメソッドを追加する　→　slotSummary メソッドを使って、スロットの状態を確認する。

スロット名の一覧を取得する

Io> slotNames
==> list("forward", "exit", "Responder", "View", "Protos", "app", "OSWindow", "Lobby", "GLObject", "Application")

変数を作ってみよう

何か作るたびにスロットに追加されます。

変数を呼び出してみよう

変数や、オブジェクト、メソッド等も同じやり方

スロットの新規作成、設定、更新

オブジェクトのクローン

クローンは Lobby オブジェクト に追加される

クローンを作るときの注意《重要》

Io> aaa := Object clone
==>  Object_0x5e0f30:

Io> Aaa := Object clone
==>  Aaa_0x1115ad0:
  type             = "Aaa"

Io> 

クローンを作るときの注意《initスロットについて》

Io> Aaa  := Object clone do(
                init := method("Huzzaaah!!" print)
                )
==>  Aaa_0x1146970:
  init             = method(...)
  type             = "Aaa"

Io> d := Aaa clone
Huzzaaah!!==>  Aaa_0x11055a0:

クローンに追加してみる

クローンオブジェクトのスロットに変数やメソッドが追加される

メソッドを追加してみる

特定のメソッドの内容を知りたい

Io> dog getSlot("bark")

//結果
method("wanwan" print)
Io>

ここまでのまとめ+α

dog bark = 5

 Io>dog bark
 ==>5

スロットの並び順について

アルファベット大文字小文字昇順

クローンのクローン

クローンのローカルスコープにある変数はどうなるか

その他便利な技

forwardメソッド

エラー等に反応し、メッセージを返す特殊なメソッド。カスタマイズして使う。

Object って何

Iolanguageにおけるメソッドの特徴。それに伴うメッセージングの連鎖(チェイン) 。 selfもあるよ。

animal := Object clone;
animal food := 5

■→■→■→■→■→■→■→■→■→■→■→■→■→

メソッドの特徴

• 引数 arg の有無
  • 引数 arg を受け取るメソッド：dog := method(a, a+5); 使われ方： dog(5)
  　
  • 引数 のないメソッド： kennel := method(food/2 println ); 使われ方： animal kennel
  　
　
• 直前のメッセージ要素 self
  • 特定のオブジェクト型(数字, 文字列)をself で受け取るメソッド： Number cats :=method(self*8); 使われ方： 18 cats
  　
  • 任意のオブジェクト型をself 受け取るメソッド： meth := method( self seq := "aaa"); 使われ方 ObjA meth; ObjB meth;
  　
　
• 上記の複合型： 例はこちらへ。
　

animal dog := method(a, a+5);
animal kennel := method(food/2);
animal cat := method( self *8 ); ← respond できないので使うとエラー( 下のとは異なるオブジェクトになる  )
animal Number cat :=method(self*8); ← 正解( ただし、これは animal オブジェクトのスロットには現れません)

● 引数 arg を取るメソッド dogの例

　　　arg
　　　↓
dog(...)→　

animal dog := method(a, a+5);
Io> animal dog(1) dog(1) dog(1)  ×エラー 
Io> animal dog(1) animal dog(1) animal dog(1)  //これなら一応動く
==> 6
//この場合、メッセージの連鎖はあっても結果の引継ぎがないので、
最後のメソッドの結果=6 だけが残ります。

Io> animal dog( animal dog(animal dog(0) ) )
==> 15
//メソッド同士をどうしても 連携させたい場合は、 このように入れ子で書けば、結果が引継がれます。

●特定のオブジェクトを、selfから受け取るメソッド cat の例

message→cat(self)→　

animal Number cat :=method(self*8); 
Io> cat cat cat  // 最初のオブジェクト(Number型)が存在しないので エラー
Io>"Tom" cat   // オブジェクトの型が違うのでエラー  

animal dog := method(a, a+5);
animal Number cat :=method(self*8); 

Io> 2 cat cat cat // 最初のオブジェクト「2」は Number型 なので連鎖が成立。(2*8*8*8 =1024)
==> 1024
Io> 

Io> animal dog(1) cat // dog はNunber型を返すから OK( 1+5*8=48 )
==> 48

Io>  result := animal 12 cat println; // 他のメソッドprintln と組み合わせることもできます。
96
==> 96

Io>result :=animal dog(1);
result := result cat;
result println;
==> 48

●今度は、両方の特徴をもつメソッド の場合

　　　　　　　　arg
　　　　　　　　↓
message→add(... , self)→　

 a := 10
 b := 20
Number add := method( a ,  self *2+a );

Io> a add(2)
==> 22
Io> a add(0) 
==> 20
Io> b add(2)
==> 42
Io> 10 add(5)
==> 25

●上記の応用、 文字列と数字を扱うself型メソッド

 a := 10
 b := 20
Number add := method( a ,  self *2+a ); 
Sequence concat := method(a, self .. a )
Io> "abc" concat("bbb")
==> abcbbb

// メッセージをうまく連鎖させるために、間に asStringを挟んで数字を文字列にする。
Io> a asString concat("foobar")
==> 10foobar

// ちょっと変えてみる。asStringの前の 括弧は必要です。
Number add := method( a ,  (self *2+a) asString); 

// 途中で、オブジェクト型が数値→文字列に変化しています。
Io> 10  add(5) concat("foobar")

a

●任意の オブジェクトを渡せるタイプのmethod

 A := Object clone // 例によって、オブジェクト名の最初の文字は大文字にします。
 B := Object clone

Io> A
==>  A_0x5ee2f0: // ← Io 側には、正しく オブジェクトA と認識されている
  type             = "A" 

 meth := method( 
		self seq := "aaa";
		self num :=5;
		self lis:=list(); 
		self //次のメッセージに渡すために必要。
  )

 meth2 := method( 
	//  オブジェクトA以外なら、すぐにメソッドを終了。
	if(self type != "A" ,   "オブジェクトの型がちがう〜！" print;  return  )

		self seq :=  "hoge"
		self num := num* 10;
		self lis:=list(1,2,3,4,5); 
		self //次のメッセージに渡すために必要。
  )

// 一方こちらはBlock 、  blo call で呼び出せますが、使い道が分からない...
 blo := block(  
		self seq := "bbb";
		self num :=1000;
		self lis:=list(); 
		self
  )

Io> B meth2
オブジェクトの型がちがう〜！==> nil
// 従って 値は変更されません。

Io> A meth meth2
 ==>  A_0x5ee2f0:
  lis              = list(1, 2, 3, 4, 5) 
 num              = 50  
 seq              = "hoge" 
 type             = "A"

メッセージング2

メソッド その他

リスト

Io> lists := list(1, 2, 3, 4, 5, 6)
==> list(1, 2, 3, 4, 5, 6)

Io> lists at(1) 
==>2

Io> lists size
==>6

Io>  "aaa bbb ccc dde" split
==> list("aaa", "bbb", "ccc", "dde")

Range//Rangeアドオンを有効にする
 1 to(5)  asList
==> list(1, 2, 3, 4, 5)

まとめ

ウインドウ付きのアプリケーションを作るには？

Io> fooApp := Application clone
==>  Application_0x11d1250:
  mainWindow       = OSWindow_0x11b7600
  timers           = Map_0x11d32b0
  windows          = list(OSWindow_0x11b7600)
 

Io> slotSummary
==>  Object_0x50c5b0:
  Lobby            = Object_0x50c5b0
  Protos           = Object_0x50c0c0

  Application      = Application_0x117c960 <--------注目
  GLObject         = GLObject_0x5608b0 <--------注目
  OSWindow         = OSWindow_0x11c0320 <--------注目
  Responder        = Responder_0x1165690 <--------注目
  View             = View_0x11b2890 <--------注目
  fooApp           = Application_0x11d1250 <------- fooApp

  exit             = method(...)
  forward          = method(...)
 

Applicationから作ったクローンオブジェクト をrun して 初めてウインドウが表示される。 先ほど、Io> fooApp := Application clone したものを実行してみます Io>fooApp run これはプログラムモードでの #!/usr/bin/env io Flux fooApp := Application clone fooApp run というコードと同じです。

すると内容がないウインドウが現れました。 Ioのサンプルプログラムを見ると分かりますが、 すべての処理の記述の一番最後に、この run メソッドが呼ばれています。

#!/usr/bin/env io
 
  write( getSlot( "Addons" ) , "\n")
   write( getSlot( "DrawText context" ) , "\n")
   write( slotNames , "\n")
   write( slotSummary , "\n")
   

FluxアドオンのGUI部品

 // まず、アプリケーションオブジェクト fooApp を作成しておきます。
 fooApp := Application clone
 
 // TextFieldオブジェクトを作成する
text := TextField clone do (position set(10, 210); size set(190, 32))

// フォントはOpenGL のテクスチャとして描画されます。
//しかしながら日本語の表示はデフォルトでは対応してません。
text font := TextField fonts system mono 

text textColor set(0.8 , 0.8 , 0.8, 1)// 文字色を指定しないと真っ黒に
text setString("Hello World" asString)// 表示する文字列

// addSubviewメソッドでTextField オブジェクトを取込めば画面に表示される
// これは他のGUI部品にもいえます。
fooApp mainWindow contentView addSubview(text) 

【ボタンイベントの仕組み】

#!/usr/bin/env io

Flux

// バックと文字色を設定し直した。
Controller := Object clone do(
	push := method(button,
		button setTitle("Please don't push this button again.")
	)
)

app := Application clone

app appDidStart := method(
    app mainWindow setTitle("Test")
    b := Button clone
    b setTitle("Foo")
    b setWidth(300)
    b setActionTarget(Controller)
    b setAction("push")
 	b textColor = Color clone set(1, 1, 1, 1)
	app mainWindow addSubview(b)
	app mainWindow backgroundColor set(0.5,0.5,0.5, .1)
)

app run

その他のGUI部品

//ボタン定義
btn := Button  clone do(
			position set(5, 400) //　ウインドウの左下が(0,0)
			 size set(48, 32)
			font := TextField fonts system mono
		   	roundingSize := 40
			selectedColor := Color clone set(.3,.3,.3, 1)//選択された時の色
		    setAction("pushButton")
			textColor set(1,1,1,1) //必ず文字色を指定する。
			setTitle("btn") // ボタンの文字
 
		)
fooApp mainWindow contentView addSubview(btn) //ウインドウに追加

   alert := AlertPanel clone 
   alert position set(40,51)

	alert text = "Warning Texts"
	alert okButton setTitle("OK")
	alert cancelButton setTitle("Cancel")
	 //okAction 
	 //cancelAction

	 fooApp mainWindow contentView addSubview(alert)


    gui_obj := Label clone
    gui_obj resizeHeight := 031
    gui_obj resizeWidth := 031
    gui_obj size set(80, 80)
    gui_obj position set(40,51)
     gui_obj title = "hogehoge"
     fooApp mainWindow contentView addSubview(gui_obj)

スクリーン

GUI部品の配置

placeAbove(  objname )  
placeBelow(  objname )  
placeRightOf(  objname )  
placeLeftOf(  objname )  
placeLeftOf(  objname )

イベント内部処理のややこしい部分は、ユーザから隠されている

   1. サーフェス (Cairo::Surface) を作成する。
   2. 作成したサーフェス用のコンテキスト (Cairo::Context) を作成する。
   3. コンテキストに対して描画処理を行う。
   4. サーフェスに終了メッセージを送る。
  -- 引用終わり--

大事なこと

• PNG の場合は ImageSurface オブジェクト
• PDF の場合は PDFSurface オブジェクト
• SVG の場合は SVGSurfeceオブジェクト

オブジェクト: = Object clone do(
		＜＜Cairoのprotoを追加＞＞

			サーフェス surface := Image/PDFSurface create(   サーフェスのサイズ  )   

					
					コンテキスト Context create(surface) do( 
							＜＜Cairoのprotoを追加＞＞
							＜＜描画コマンド＞＞ 
					  		showPage
					 )  

			surface finish --- PDFの場合 サーフェスに終了メッセージを送る。
	)

iolanguage+CairoアドオンでPNGファイルを書き出してみよう

#!/usr/bin/env io

 Cairo_draw := Object clone
 Cairo_draw context := do(  
	appendProto(Cairo) //Cairoの機能を用意する　

	surface := ImageSurface create(FORMAT_ARGB32, 256, 256)    // サーフェスを作成することができる(格納形式、縦、横)

		Context create(surface) do(  //サーフェス用のコンテキストを作成

					appendProto(Cairo) //このコンテキストでもCairoの機能を使えるようにする
					
					//以下、サーフェスのコンテキスト上で描画指定する。
					scale(256, 256)
					setLineWidth(0.04)

					// システムにあるフォントをロード
					selectFontFace("Apple_osaka_unicode", FONT_SLANT_NORMAL, FONT_WEIGHT_BOLD)

					setFontSize(0.25)
					moveTo(0.04, 0.53)
					showText("あぅ〜")

			getTarget writeToPNG("aaa.png") //IoCairo_makePng.ioと同じディレクトリに  PNG画像で出力
			)
 
)
	

iolanguage+CairoアドオンでPDFファイルを書き出してみよう

#!/usr/bin/env io

 Cairo_draw := Object clone
 Cairo_draw context := do(  
	appendProto(Cairo) //Cairoの機能を用意する、これで↓
	
 // PDF用のサーフェスを作成 (大きさは W400xH200ピクセル) 出力ファイル名もここで設定する
		surface := PDFSurface create("output.pdf" , 400,200)   

		Context create(surface) do(  //サーフェス用のコンテキストを作成

					appendProto(Cairo) //このコンテキストでもCairoの機能を使えるようにする
					
					//以下、サーフェスのコンテキスト上で描画指定する。

					scale(256, 256) //倍率
					setLineWidth(0.04)

					// システムにあるフォントをロード
					selectFontFace("Apple_osaka_unicode", FONT_SLANT_NORMAL, FONT_WEIGHT_BOLD)

					setFontSize(0.12)
					moveTo(0.04, 0.13)
					showText("Hello World こんにちわ。")
					moveTo(0.04, 0.23)
					setFontSize(0.08)
					showText("日本語の文章をPDF形式で、書き出し。")

					showPage // これもやっておきます。

			)
  					surface finish // これが無いとPDFがうまく出力されません。

)
	

CairoのSurface描画内容を Flux のGUI要素と一緒に表示

iolanguage Cairo と Fluxアドオンの連携(フォントの表示)

#!/usr/bin/env io

Flux
ResourceManager
ImageManager addPath(Path with(".","resources/themes/Neos"))

 fooApp := Application clone

 Cairo_draw := Object clone
 Cairo_draw context := do(  
	appendProto(Cairo) //Cairoの機能を用意する、これで↓


//	 surface:= ImageSurface createFromPNG(Path with("data", "romedalen.png")) //試験用
surface := ImageSurface create(FORMAT_ARGB32, 256, 127)    // サーフェスを作成することができる(格納形式、縦、横)


		Context create(surface) do(  //サーフェス用のコンテキストを作成

					//このコンテキストでもCairoの機能を使えるようにする
					appendProto(Cairo) 

					//以下、サーフェスのコンテキスト上で描画指定する。
					
					// Cairo Surfaceの前処理(これが無いとダメ)
						scale(256,256) // 表示比率は  1：1 にする。 これが無いと、アルファチャンネルが反転して真っ赤になる(原因不明)。
						
						
					// setSourceRGB(0.5, 0.5, 1) // サーフェス背景塗りつぶし用の色
					// rectangle(  0,0,256,100   ) // 塗りつぶしが無ければ、背景は透明になる
					 // paint  // 背景塗りつぶし用


					//以下、文字を描画    moveTo(x,y)
						setSourceRGB(1, 1 ,1) //文字色
					setLineWidth(0.04)
					selectFontFace("Apple_osaka_unicode", FONT_SLANT_NORMAL, FONT_WEIGHT_BOLD)//フォント指定

					setFontSize(0.12)
					moveTo(0.08,0.14)
					showText("CairoSurface上の")
					moveTo(0.04,0.23)
					setFontSize(0.08)
					showText("文字をFluxのGUIへ描画。")

					 setSourceSurface(surface ,0,0)	// これがないと表示されません
		 
			)

				// Flux の ImageViewオブジェクトを作成
				// これはGUI上でイメージを表示するためのオブジェクト
				
				 img :=  ImageView clone  do( 
				 			position set(50, 15);  //  実際のウインドウ上に表示される位置(左下隅がX:0,Y:0 )
							size set(256, 127)
						) 
				
							// イメージオブジェクトを作成(作業用)
							//setData〜Count メソッドを使い Cairo Surface データを、Image オブジェクトへ渡す。
								outd := Image clone
								outd  setDataWidthHeightComponentCount( surface getData,surface getWidth, surface getHeight,4)

							// Imageオブジェクトをさらに  ImageViewオブジェクトへ渡す。
							img image = outd 

				// img setImage(Image clone open(Path with(".", "hogehoge.png"))) //←普通に画像を表示させる場合

				fooApp mainWindow contentView addSubview(img )// ウインドウ上に表示させる。
)

fooApp mainWindow size set(350, 200)
fooApp mainWindow backgroundColor set(0.5 , 0.5 , 0.5 , 0.1)
 fooApp run

その他

　
ResourceManager

ResourceManagerからは、2つのマネージャがクローンとして派生しています。

ImageManager　
	認識する拡張子(png,jpg,tiff)が、addSuffixで登録されています。
	addPath メソッドでは、OSX, Milk , Neosの三種類のテーマから設定されます。
	Imageアドオンの機能も利用されます。

	なお、Flux アドオンのインターフェース要素であるチェックボックスは、イメージ画像の取得にこれを使っています。
	
FontManager 　
	認識する拡張子(ttf)が、addSuffixで登録されています。
	Fontアドオンの機能も利用されます。




これは、Ioアドオンのソースファイルを見るとわかります。
/stevedekorte/addons/OpenGL/io/ResourceManager.io

オブジェクトのチェイン　−　複雑なコードを読み解く

このコード断片はどんな処理を表しているのでしょうか？

  
 
Context create(outputSurface) scale(w / width, h / height) setSourceSurface(inputSurface, 0, 0) paint
  
 
いきなり登場した Context が何なのか、まずはその出所から調べてみましょう。Io の対話モードの出番です。
Io> Cairo するか、Io> Cairo Context  して、slot の内容が調べると、Context は、Cairo アドオンを有効にすると登場するオブジェクトだと判明します。
さらに、Io> Cairo Context すると、scaleも、setSourceSurface も pain も Context に係るメソッドだと分かります。

よって、この文章は、 Context に対して、 outputSurface を create してから、 高さと幅をそれぞれw,hで割った縮尺に scale してから 、
iputSurface の0,0 へ画像データを setSourceSurface してから、 paint する。と読み解けます。
(※チェインの矢印はオブジェクトとメソッド関係を表すものです、実際の処理は左から右へと順番に行なわれます)

次のケースは少し複雑です。

Directory with(Flux fluxSource) files select(name endsWithSeq(".io")) foreach(f, self doFile(f path) )

  
 
Io> Flux
Io> Importer addSearchPath(Flux fluxSource)
==> list("", "/Users/usr", "/usr/local/lib/io/addons/Flux/io/Flux", "/usr/local/lib/io/addons/Flux/io/Flux/Views")

Io> Directory with(Flux fluxSource) files
==> list(File_0x11bc100, File_0x11bb0e0,  ...略...  ,    File_0x11d6b40 )

Io>  Directory with(Flux fluxSource) fileNames
==> list(".DS_Store", "Action.io", "Application.io",  "Keyboard.io",  ...略...  ,     "TextureSet.io", "View.io")

Io> Directory with(Flux fluxSource) files select(name endsWithSeq(".io")) foreach(f, self doFile(f path) )
  
 
時間があれば、対話モードを使って、コードがどのように動作するのかを、感覚的につかむことができます。

(※チェインの矢印はオブジェクトとメソッド関係を表すものです、実際の処理は左から右へと順番に行なわれます)
(※ select() や foreach()メソッドは様々なオブジェクトからも利用することができますが、
この図では、連鎖後の結果から select()とforeachをListオブジェクトのメソッドとして分類しています。) 

  
//今回のDirectory with〜 files メソッドは、リストオブジェクトを返しますがリストの中に入っているのは、実はFileオブジェクトです 。 
// 試しに、リストから1要素を取り出してみましょう。

Io> Directory with(Flux fluxSource) files at(1)
==>  File_0x11dbc20:

  
Io>Directory with(Flux fluxSource) files at(1) name
==>Action.io

  
Io> Directory with(Flux fluxSource) files at(1) path
==> /usr/local/lib/io/addons/Flux/io/Flux/Action.io

  
 //指定したファイルパスを、 ファイルオブジェクトにするFile with(...)メソッド
 a := File with("File/path/String.ext")
==>  File_0x5a51a0:

//逆に元の文字列に戻すFile pathメソッド(メッセージ)
a  path
==>  "File/path/String.ext"
 

Iolanguageのコルーチン

• メイン・ルーチン、サブルーチンそしてコルーチン(Computing Essay On-Line)
  コルーチンとは？ 将棋やチェスのプレイヤーに例え、コルーチンとサブルーチンとの比較を交えた、とても分かりやすい説明。
• アクターモデル - Wikipedia アクタとは？ アクタ理論とその実装方法
• future - Wikipedia
• IoMLよりNabble - Interested in Actors
  
  
• 参考(※PDF)：Active Object An Object Behavioral Pattern for Concurrent Programming(ユーザーから隠蔽されている仕組みなど)
  
• 参考(※他言語)：SchemeとActor理論
  
• 参考(※他言語)：プロセス間通信 / Erlang World(Erlangの並列処理について。わかりやすい説明)
  
  並列処理にも応用できるかも？
  
• 参考(※)：絵本を読むときのパターン・ランゲージ
• 参考(※)：デザイン言語基礎論 第10回：パタン・ランゲージ
  

 アクタ(Actor)の持つ機能

（他の）アクタに有限個のメッセージを送信する。
 有限個の新たなアクタを生成する。
次に受信するメッセージに対する動作を指定する。

(Wikipediaより引用) 

1. アクタを設定する方式
2. coroDoLater()に渡してコルーチン化する方式

• コルーチン：並列処理したいメソッド(等)の定義部分のこと 。複数のメソッドは平等に実行されます (←→サブルーチン)
• yield：コルーチン中にメソッドを一時停止するyieldメソッドを配置することで、状態を保持したまま、他のコルーチンに実行権限を譲ります。
• アクタ：オブジェクト同士を非同期メッセージによる通信を行ない実行するための機構。アクタ(actor とは舞台役者のこと) (Iolanguageのメッセージングに似ている)
• Future : 並列処理の後で、最終的に決まるであろう結果。現時点ではまだ内容が分かってない「未知の値」の代用品、先物構文。
• スケジューラ：コルーチン呼び出しを管理する上位のオブジェクト。スケジューラを起動してはじめて並列処理が開始されます。
• 非同期処理: 仕事の順番に関係なく並行的に物事を進める (←→同期処理：1つの仕事をやり遂げてから、やっと次の仕事に取りかかかる)

1. 現在進行中の仕事として、コードを書いているとする
   
2. 途中、電話がかかってきたら応対、または取次ぎしなければいけない。
   
3. 途中、画像を直せと言われたら画像編集ソフトを立ち上げて編集し、相手へ渡す。
   
4. 途中、来客があれば応対する。
   
5. 営業に行けと言われたら、他の仕事を中断して外回りへ。
   

普段はモニターを注視して手を動かしている
↓
時々、電話が鳴らないか気にかける
↓
なんか音がしたので(来客かな？)、玄関のほうを見る。
↓
疲れてきたので、ちょいと伸びをする。
↓
再びモニターに目を向ける。

アクタを使う方法(簡単なほう)

1. コルーチンにしたいメソッド(2つ以上)を普通にを作る (メソッドをどこに作成するかが重要)
2. 1.のコルーチンの、処理単位の終わりに yield メソッドを配置する。yield を介し、別のコルーチンへ実行が切り替わります。
3. 1.を呼び出すメッセージの頭に@または@@を付けてアクタ化
4. スケジューラをセットして起動。並列処理が開始する。

 // メソッドの所属するオブジェクトに注意する。
 obj1 := Object clone do(
# Future　　　　Coroutine
# ↓            　   ↓
 a := method( list("o","a","o","u","o","a","i","a","u") foreach(a,a print;yield)  )
)

 obj2 := Object clone do(
# Future　　　　Coroutine
# ↓            　   ↓
b := method( list("","h","y","","g","z","","m","s") foreach(a,a print;yield)  )
)

 obj1 @@a; obj2 @@b;   /* @a;@b の結果も Future。アクタをセットした段階では実行が保留されています = nil  */
#↑
# Actor 

while(Scheduler yieldingCoros size > 0, yield); // スケジューラの起動により並列処理が開始。訂正
#↑
# Scheduler 
# ↓ whileを使わなくても Scheduler yield を使えばコルーチンを任意に進行させることができます。 
Scheduler yield

 

アクタを使ったコルーチンの実験

 
//普通のメッセージの結果

a := method( list("o","a","o","u","o","a","i","a","u") foreach(a,a print)  )
b := method( list("","h","y","","g","z","","m","s") foreach(a,a print)  )

Io> a
oaouoaiau==> u
Io> b
hygzms==> s
Io> a;b
oaouoaiauhygzms==> s
Io> @a;@b
oaouoaiauhygzms==> s


//実験1
//メソッドにyeild を入れてみた。
a := method( list("o","a","o","u","o","a","i","a","u") foreach(a,a print;yield)  )
b := method( list("","h","y","","g","z","","m","s") foreach(a,a print;yield)  )
Io> a;
oaouoaiau==> nil
Io> b;
hygzms==> nil
Io> a;b
oaouoaiauhygzms==> nil
Io> 
Io> @a;@b
oaouoaiauhygzms oaouoaiauhygzms==> nil
// a→b , b→a  コルーチン同士を二回渡っている？


//並列処理を行なうにはスケジューラを使う必要がある。
// 失敗例
// Object直下では、スケジューラはうまく動作しないようです。
a := method( list("o","a","o","u","o","a","i","a","u") foreach(a,a print;yield)  )
b := method( list("","h","y","","g","z","","m","s") foreach(a,a print;yield)  )
@a;@b;
ooaouoaiauaouoaiauhygzms==> nil
while(Scheduler yieldingCoros size > 0, yield)
==> nil



// それなら、Objectのクローンオブジェクト上に、コルーチンを作ってみたらどうか？
// 失敗例
// スケジューラは起動、しかし意図したようには動作しません…。 
obj1 := Object clone do(
 la :=  list("o","a","o","u","o","a","i","a","u");
lb :=  list("","h","y","","g","z","","m","s");
a := method( for(a, 0, 8 ,  la at(a) print;yield)  );
b := method( for(b,  0, 8 ,  lb at(b) print;yield)  );
)
obj1 @@a; obj1 @@b;nil;
while(Scheduler yieldingCoros size > 0, yield);
 

ooaaoouuooaaiiaauuhhyyggzzmmss==>  Coroutine_0x5755e0:
  parentCoroutine  = Coroutine_0x118b120
  result           = false
  runLocals        = Object_0x1149ed0
  runMessage       = future setResult(self doMessage(futur...
  runTarget        = Object_0x1149ed0

Io>  
 
 

 //今度は異なるオブジェクトObj1、Obj2 にあるメソッドを、コルーチンとして並列処理してみた。
 // 成功例
// やっと意図したように動作しました。 
 obj1 := Object clone do(
 la :=  list("o","a","o","u","o","a","i","a","u");
a := method( for(a, 0, 8 ,  la at(a) print;yield)  );
)

obj2 := Object clone do(
lb :=  list("","h","y","","g","z","","m","s");
b := method( for(b,  0, 8 ,  lb at(b) print;yield)  );
)

obj1 @@a; obj2 @@b;nil;
while(Scheduler yieldingCoros size > 0, yield);
 

ohayougozaimasu==>  Coroutine_0x5fb2d0:
  parentCoroutine  = Coroutine_0x5e6850
  result           = false
  runLocals        = Object_0x1112b40
  runMessage       = future setResult(self doMessage(futur...
  runTarget        = Object_0x1112b40
  

コルーチンの情報

 
 obj1 := Object clone do(
 la :=  list("o","a","o","u","o","a","i","a","u");
a := method( for(a, 0, 8 ,  la at(a) print;yield)  );
)

obj2 := Object clone do(
lb :=  list("","h","y","","g","z","","m","s");
b := method( for(b,  0, 8 ,  lb at(b) print; yield)  );
)
    obj1 @@a; obj2 @@b;nil;
while(Scheduler yieldingCoros size > 0,
		writeln("---------- Yielding Output ---------- ");
  yield
		writeln("--> ", Coroutine yieldingCoros size, " \n",  Coroutine yieldingCoros map(backTraceString) ); 
);
  

---------- Yielding Output ---------- 
o--> 2 
list("  ---------
  Coroutine yield                      Actor.io 89
  Object yield                         Command Line 3
  Object b                             Command Line 1
  Future setResult                     Actor.io 121

", "  ---------
  Coroutine yield                      Actor.io 89
  Object yield                         Command Line 3
  Object a                             Command Line 1
  Future setResult                     Actor.io 121

")
---------- Yielding Output ---------- 
ha--> 2 
list("  ---------
  Coroutine yield                      Actor.io 89
  Object yield                         Command Line 3
  Object b                             Command Line 1
  Future setResult                     Actor.io 121

", "  ---------
  Coroutine yield                      Actor.io 89
  Object yield                         Command Line 3
  Object a                             Command Line 1
  Future setResult                     Actor.io 121

")
　 ：
　(略)
　 ：

---------- Yielding Output ---------- 
--> 0 
list()
==> nil
  

アクタを使わないコルーチンの制御

 obj1 := Object clone do(
 la :=  list("o","a","o","u","o","a","i","a","u");
a := method( for(a, 0, 8 ,  la at(a) print;yield)  );
)

obj2 := Object clone do(
lb :=  list("","h","y","","g","z","","m","s");
b := method( for(b,  0, 8 ,  lb at(b) print; yield)  );
)

coro1 := coroDoLater(obj1 a )//コルーチン化
coro2 := coroDoLater(obj2 b )

Scheduler  setYieldingCoros( list( coro1,coro2 ) );//スケジューラにコルーチンを登録

Scheduler yield  //スケジューラを起動
 

《実行結果》
Io> Scheduler yield 
o ==>  Coroutine_0x559f80:
  runLocals        = Object_0x50c5b0
  runMessage       = obj2 b
  runTarget        = Object_0x50c5b0

Io> Scheduler yield 
ha ==>  Coroutine_0x559f80:
  runLocals        = Object_0x50c5b0
  runMessage       = obj2 b
  runTarget        = Object_0x50c5b0

Io> Scheduler yield
yo ==>  Coroutine_0x559f80:
  runLocals        = Object_0x50c5b0
  runMessage       = obj2 b
  runTarget        = Object_0x50c5b0

Io> Scheduler yield
u ==>  Coroutine_0x559f80:
  runLocals        = Object_0x50c5b0
  runMessage       = obj2 b
  runTarget        = Object_0x50c5b0
  

コルーチンの一時停止と、再開

// アクタを使わないで、コルーチンを制御。

 obj1 := Object clone do(
 la :=  list("o","a","o","u","o","a","i","a","u");
a := method( for(a, 0, 18 ,  "a" print;yield)  );  // このコルーチンに来たら "a" と言う文字を表示する
)

obj2 := Object clone do(
lb :=  list("","h","y","","g","z","","m","s");
b := method( for(b,  0, 18 , "b" print; yield)  );  // このコルーチンに来たら "b" と言う文字を表示する

)

coro1 := coroDoLater(obj1 a )//コルーチン1を生成
coro2 := coroDoLater(obj2 b )//コルーチン1を生成


Scheduler  setYieldingCoros( list( coro1,coro2 ) );//スケジューラにコルーチンを登録

//Scheduler yield スケジューラを進める。
//coro1 pause  コルーチン1を停止
//coro1 resumeLater コルーチン1を再開(スタックに再登録される)


//余計な表示を出さないように、一括メッセージにしています。
"Coros ----Start " println Scheduler yield Scheduler yield Scheduler yield coro1 pause "\n coro1 pause----" println Scheduler yield Scheduler yield Scheduler yield Scheduler yield Scheduler yield Scheduler yield "\n coro1 resumeLater----" println coro1 resumeLater Scheduler yield Scheduler yield Scheduler yield Scheduler yield Scheduler yield


《実行結果》
Coros ----Start //並列動作  交互に呼び出されている。
bababa
 coro1 pause (a) //ここで、コルーチン1(a)を停止すると b だけが呼び出される。
bbbbbb
 coro1 resumeLater (a)// コルーチン1(a)を復活させると、再び交互に呼び出されている。
ababababab==>  Coroutine_0x1167750:
  runLocals        = Object_0x50c5b0
  runMessage       = obj1 a
  runTarget        = Object_0x50c5b0

Io> 
  

違い

 Actor.io 63〜65行目
		waitingCoros append(Scheduler currentCoroutine)
		Scheduler currentCoroutine pause

 Actor.io 89行目
Object do(
	yield := method(Coroutine currentCoroutine yield)

  

 Actor.io 121行目付近
		loop(
			while(future := actorQueue first,
				e := try(
					future setResult(self doMessage(future runMessage)) ←121行目
  

＞Io の Future は透過的だ。すなわち、その結果が使えるようになると、Future は結果自身になる。
＞ 透過的な FutureTransparent Futures
＞自動デッドロック検知Auto deadlock detection --引用終わり--

Iolanguageのアクタの仕組み(仮説)

• @や@@を付けたオブジェクトは自身の係るターゲットとメッセージ情報をFutureオブジェクトに設定します。Futureオブジェクトはアクタとして、actorRunによって実行待機キューに登録されます。
• 内部では、runTarget と runMessage などの情報が入った Futureというオブジェクトがあり、futureProxy と setResult の2つのメソッドも用意されます。
  
• キューは、actorProcessQueue メソッドで管理され待機し続けます、アクタがキューの先頭にあり、なお且つ setResult メソッドが渡された時のみ、待機から実行に移ります。
  
• 実行が終わったら、 自身に actorQueue append メソッドを実行させ、自身をキューの最後尾へ並ばせます。
  
  
• @と@@の違いは、 actorQueue append メソッドの次に、 f futureProxy(コルーチン用の空リストオブジェクトを作り、また自身のクローンからrunTarget、runMessage情報を抽出し、それを返すメソッド )を有するかどうかにあります。
  

コルーチンの全体の動作を把握しよう。

@ と @@の違い

目で見るコルーチンの並行動作

(調査結果を元にした図)

複数のコルーチンの動作 @@や＠で登録したコルーチンはどのような順番で実行されますか？FIFO (最後に入れたものから順に実行される)なので最後に入れたものから実行されます。 (しかしソース内部では Queue という言葉を使ってたりしている、ややこしい。) 例えば、 @@a(4);@@b(3);@@c(2);@@d(1); の順番で定義されていた場合。 コルーチンA〜Dの実行は D→C→B→A の順番を1周期として繰り返されます。 yieldはどこへ置いたらいいか？ yield を for ループの終わりに置いた場合、forループの途中で復帰するため、コルーチンが終了する時に 表示-(CoroA Fin)-のタイムラグが発生します。 例： a3 d3 c3--(CoroA Fin)-- 全部のコルーチンが終わってから、コルーチンAの終了を表示してしまいます。 このような時は、forループの直後にyieldを置けば、コルーチンの最後の実行と一緒にメソッドも終了できます。 《コード＆出力例について》 A @@a(3);B @@b(5);C @@c(2);D @@d(1); ← 位置について while(Scheduler yieldingCoros size >0, yield; if( Scheduler yieldingCoros size % 1 , "" println) ); ← スタート！ d1--(CoroD Fin)-- c1 b1 a1← 第1周期目 　 c2--(CoroC Fin)-- b2 a2 ← 第2周期目　 b3 a3--(CoroA Fin)--← 第3周期目 　 b4 b5--(CoroB Fin)-- ←第5周期目

複数のコルーチンがどう動くか調べてみた

//コルーチンとなるメソッドabcdは それぞれ 数を並行してカウントする。 yield位置は forループの最初。
A := Object clone do(  a := method( m1 , for(i, 1,m1, yield;  " a" print; i print); "--(CoroA Fin)--" print );  );
B := Object clone do(  b := method( m2 , for(i, 1, m2,yield; " b" print; i print); "--(CoroB Fin)--" print);  );
C := Object clone do(  c := method( m3 , for(i, 1, m3,yield; " c" print; i print); "--(CoroC Fin)--" print);  );
D := Object clone do(  d := method( m4 , for(i, 1, m4 ,yield; " d" print; i print); "--(CoroD Fin)--" print);  );
 
//「Scheduler yieldingCoros size  % 1」 これはキューの残り1毎に 改行することを意味します。

//D→C→B→Aの順番で残る
A @@a(4);B @@b(3);C @@c(2);D @@d(1);while(Scheduler yieldingCoros size >0, yield; if(  Scheduler yieldingCoros size  % 1  , ""  println)     );Scheduler yield
d1--(CoroD Fin)-- c1 b1 a1
 c2--(CoroC Fin)-- b2 a2
 b3--(CoroB Fin)-- a3
 a4--(CoroA Fin)--
 
 //A→B→C→Dの順番で残る
A @@a(1);B @@b(2);C @@c(3);D @@d(4);while(Scheduler yieldingCoros size > 0, yield; if(  Scheduler yieldingCoros size  % 1  , ""  println)     );Scheduler yield
 d1 c1 b1 a1--(CoroA Fin)--
 d2 c2 b2--(CoroB Fin)--
 d3 c3--(CoroC Fin)--
 d4--(CoroD Fin)--


//AとDが1回目で停止 、CとBが3回目で停止
A @@a(1);B @@b(3);C @@c(3);D @@d(1);while(Scheduler yieldingCoros size > 0, yield; if(  Scheduler yieldingCoros size  % 1  , ""  println)     );Scheduler yield
 d1--(CoroD Fin)-- c1 b1 a1--(CoroA Fin)--
 c2 b2
 c3--(CoroC Fin)-- b3--(CoroB Fin)--


//bだけ最後まで残る
A @@a(3);B @@b(5);C @@c(2);D @@d(1);while(Scheduler yieldingCoros size > 0, yield; if(  Scheduler yieldingCoros size  % 1  , ""  println)     );Scheduler yield
 d1--(CoroD Fin)-- c1 b1 a1
 c2--(CoroC Fin)-- b2 a2
 b3 a3--(CoroA Fin)--
 b4
 b5--(CoroB Fin)--

// これはどうかな？
A @@a(  B @@b(       C @@c(     D @@d(4)    )));while(Scheduler yieldingCoros size > 0, yield; if(  Scheduler yieldingCoros size  % 1  , ""  println)     );Scheduler yield
エラーでした。