标题 2

这里是内容。

标题 3

这里是内容。

more 注释之前的内容被视为文章摘要。

本章我们将用第十章开发的图像分析库来制作一个条形码识别应用。只要用手机的摄像头拍下书的封底，我们就能用这个程序来提取这本书的ISBN编号。

条形码简介

市售绝大多数带有外包装的量产消费品上都有一个条形码。尽管有很多种不同的条形码系统在多个专业领域中被使用，但是在消费品中最典型的条形码系统还是UPC-A和EAN-13两种。UPC-A由美国开发，而EAN-13最初由欧洲开发。

EAN-13发表于UPC-A之后，它是UPC-A的超集。（事实上，尽管UPC-A现在在美国依然被广泛使用，但该标准早在在2005年已经被官方宣布作废了。)任何可以识别EAN-13条形码的硬件都可以兼容UPC-A条形码。这样我们只介绍EAN-13一种标准就可以了。

寻找匹配的数字

我们首先要面对的问题，是如何在某个 可能 编码了数字的位置把这个数字找出来。在此，我们要做一些简单的假设。第一个假设是我们处理的对象是图像中的单一行，第二个假设是我们明确知道条形码左边缘位置，这个位置即条形码的起始位置。

::: {#run-length-encoding} :::

游程编码

我们如何解决线条宽度的问题呢。答案就是对图像数据进行游程编码(run length encode)。

-- file: ch12/Barcode.hs
type Run = Int
type RunLength a = [(Run, a)]

runLength :: Eq a => [a] -> RunLength a
runLength = map rle . group
    where rle xs = (length xs, head xs)

关联列表

我们常常会跟一些以键为索引的无序数据打交道。

举个例子，UNIX 管理猿可能需要这么一个列表，它包含系统中所有用户的 UID，以及和这个 UID 相对应的用户名。这个列表根据 UID 而不是数据的位置来查找相应的用户名。换句话来说， UID 就是这个数据集的键。

Haskell 里有几种不同的方法来处理这种结构的数据，最常用的两个是关联列表（association list）和 Data.Map 模块提供的 Map 类型。

关联列表非常简单，易于使用。由于关联列表由 Haskell 列表构成，因此所有列表操作函数都可以用于处理关联列表。

在 7 中，我们讨论了 IO monad，那时我们刻意把精力集中在如何与外界交互上，并没有讨论monad是什么。

在 7 中我们看到 IO Monad确实很好用；除了在语法上不同之外，在 IO monad中写代码跟其他命令式语言基本没有什么区别。

在前面的章节中，我们在解决一些实际问题的时候引入了一些数据结构，很快我们就会知道它们其实就是monads。我们想告诉你的是，在解决某些问题的时候，monad通常是一个非常直观且实用的工具。本章我们将定义一些monads并告诉你它有多么简单。

为一个文本文件或者不同类型的数据做语法分析(parsing)，对程序员来说是个很常见的任务，在本书第198页"使用正则表达式"一节中，我们已经学习了 Haskell 对正则表达式的支持。对很多这样的任务，正则表达式都很好用。

不过，当处理复杂的数据格式时，正则表达式很快就会变得不实用、甚至完全不可用。比如说，对于多数编程语言来说，我们没法（只）用正则表达式去 parse 其源代码。

Parsec 是一个很有用的 parser combinator 库，使用 Parsec，我们可以将一些小的、简单的 parser 组合成更复杂的 parser。Parsec 提供了一些简单的 parser，以及一些用于将这些 parser 组合在一起的组合子。毫不意外，这个为 Haskell 设计的 parser 库是函数式的。

动机： 避免样板代码

Monad提供了一种强大途径以构建带效果的计算。虽然各个标准monad皆专一于其特定的任务，但在实际代码中，我们常常想同时使用多种效果。

比如，回忆在第十章中开发的 Parse 类型。在介绍monad之时，我们提到这个类型其实是乔装过的 State monad。事实上我们的monad比标准的 State monad 更加复杂：它同时也使用了 Either 类型来表达解析过程中可能的失败。在这个例子中，我们想在解析失败的时候就立刻停止这个过程，而不是以错误的状态继续执行解析。这个monad同时包含了带状态计算的效果和提早退出计算的效果。

无论使用哪门语言，错误处理都是程序员最重要--也是最容易忽视--的话题之一。在Haskell中，你会发现有两类主流的错误处理："纯"的错误处理和异常。

当我们说"纯"的错误处理，我们是指算法不依赖任何IO Monad。我们通常会利用Haskell富于表现力的数据类型系统来实现这一类错误处理。Haskell也支持异常。由于惰性求值复杂性，Haskell中任何地方都可能抛出异常，但是只会在IO monad中被捕获。在这一章中，这两类错误处理我们都会考虑。

使用数据类型进行错误处理

让我们从一个非常简单的函数来开始我们关于错误处理的讨论。假设我们希望对一系列的数字执行除法运算。分子是常数，但是分母是变化的。可能我们会写出这样一个函数：

目前为止，我们讨论的大多数是高阶概念。 Haskell 也可以用于底层系统编程。完全可以使用 Haskell 编写使用操作系统底层接口的程序。

本章中，我们将尝试一些很有野心的东西：编写一种类似 Perl 实际上是合法的 Haskell 的"语言"，完全使用 Haskell 实现，用于简化编写 shell 脚本。我们将实现管道，简单命令调用，和一些简单的工具用于执行由 grep 和 sed 处理的任务。

有些模块是依赖操作系统的。本章中，我们将尽可能使用不依赖特殊操作系统的通用模块。不过，本章将有很多内容着眼于 POSIX 环境。 POSIX 是一种类 Unix 标准， 如 Linux ，FreeBSD ，MacOS X ，或 Solaris 。Windows 默认情况下不支持 POSIX ，但是 Cygwin 环境为 Windows 提供了 POSIX 兼容层。