Bạn có thể sử dụng đối sánh mẫu để ràng buộc thành phần cuối cùng của danh sách không?

Question

Vì có cách để trói đầu và đuôi của danh sách thông qua đối sánh mẫu, tôi tự hỏi bạn có thể sử dụng đối sánh mẫu để ràng buộc phần tử cuối cùng của danh sách không?

Answer 1

Có, bạn có thể sử dụng tiện ích mở rộng ViewPatterns.

Prelude> :set -XViewPatterns 
Prelude> let f (last -> x) = x*2 
Prelude> f [1, 2, 3] 
6 

Lưu ý rằng mô hình này sẽ luôn thành công, tuy nhiên, rất có thể bạn sẽ muốn thêm một mô hình cho trường hợp danh sách là rỗng, khác last sẽ ném một ngoại lệ.

Prelude> f [] 
*** Exception: Prelude.last: empty list 

Cũng lưu ý rằng đây chỉ là cú pháp. Không giống như đối sánh mẫu bình thường, đây là O (n), vì bạn vẫn đang truy cập phần tử cuối cùng của danh sách được liên kết đơn lẻ. Nếu bạn cần truy cập hiệu quả hơn, hãy xem xét sử dụng cấu trúc dữ liệu khác như Data.Sequence, cung cấp quyền truy cập O (1) cho cả hai đầu.

Answer 2

Bạn có thể sử dụng ViewPatterns để làm mô hình kết hợp vào cuối danh sách, vì vậy chúng ta hãy làm

{-# LANGUAGE ViewPatterns #-} 

và sử dụng reverse như viewFunction, bởi vì nó luôn luôn thành công, ví dụ như vậy

printLast :: Show a => IO() 
printLast (reverse -> (x:_)) = print x 
printLast _ = putStrLn "Sorry, there wasn't a last element to print." 

Điều này là an toàn theo nghĩa là nó không ném bất kỳ ngoại lệ nào miễn là bạn bao trả tất cả các khả năng. (Bạn có thể viết lại nó để trả lại một Maybe, ví dụ.)

Cú pháp

mainFunction (viewFunction -> pattern) = resultExpression

là cú pháp đường cho

mainFunction x = case viewFunction x of pattern -> resultExpression

để bạn có thể nhìn thấy nó thực sự chỉ đảo ngược danh sách rồi mẫu khớp với, nhưng nó đẹp hơn. viewFunction chỉ là bất kỳ chức năng nào bạn thích. (Một trong những mục tiêu của phần mở rộng là để cho phép mọi người sạch sẽ và dễ dàng sử dụng các chức năng accessor cho phù hợp với mô hình để họ không cần phải sử dụng cấu trúc cơ bản của kiểu dữ liệu của họ khi quy định chức năng trên đó.)

Answer 3

Các câu trả lời khác giải thích các giải pháp dựa trên ViewPatterns. Nếu bạn muốn làm cho nó nhiều mô hình kết hợp giống như, bạn có thể gói đó vào một PatternSynonym:

tailLast :: [a] -> Maybe ([a], a) 
tailLast xs@(_:_) = Just (init xs, last xs) 
tailLast _ = Nothing 

pattern Split x1 xs xn = x1 : (tailLast -> Just (xs, xn)) 

và sau đó viết chức năng của bạn như ví dụ

foo :: [a] -> (a, [a], a) 
foo (Split head mid last) = (head, mid, last) 
foo _ = error "foo: empty list" 

Answer 4

Đây là ngày đầu tiên lập trình Haskell và tôi cũng gặp phải vấn đề tương tự nhưng tôi không thể giải quyết sử dụng một số loại tạo tác bên ngoài như được đề xuất trong các giải pháp trước.

Cảm giác của tôi về Haskell là nếu ngôn ngữ cốt lõi không có giải pháp cho vấn đề của bạn, thì giải pháp là chuyển đổi vấn đề của bạn cho đến khi nó hoạt động cho ngôn ngữ.

Trong trường hợp này việc chuyển đổi vấn đề có nghĩa là chuyển đổi vấn đề đuôi thành vấn đề đầu, có vẻ như thao tác được hỗ trợ duy nhất trong khớp mẫu. Bạn có thể dễ dàng làm điều đó bằng cách sử dụng danh sách đảo ngược, sau đó làm việc trên danh sách được đảo ngược bằng cách sử dụng phần tử đầu như bạn sử dụng phần tử đuôi trong danh sách gốc và cuối cùng, nếu cần, hoàn nguyên kết quả về thứ tự ban đầu (ví dụ: nếu đó là một danh sách). Ví dụ, được đưa ra một danh sách các số nguyên (ví dụ: [1,2,3,4,5,6]), giả sử chúng ta muốn xây dựng danh sách này trong đó mỗi phần tử thứ hai của danh sách ban đầu bắt đầu từ phần cuối được thay thế bằng đôi của nó (tập thể dục lấy từ Homework1 của this excellent introduction to Haskell): [2,2,6,4,10,6].

Sau đó, chúng ta có thể sử dụng như sau:

revert :: [Integer] -> [Integer] 
revert []  = [] 
revert (x:[]) = [x] 
revert (x:xs) = (revert xs) ++ [x] 

doubleSecond :: [Integer] -> [Integer] 
doubleSecond []  = [] 
doubleSecond (x:[]) = [x] 
doubleSecond (x:y:xs) = (x:2*y : (doubleSecond xs)) 

doubleBeforeLast :: [Integer] -> [Integer] 
doubleBeforeLast l = (revert (doubleSecond (revert l))) 

main = putStrLn (show (doubleBeforeLast [1,2,3,4,5,6,7,8,9])) 

Đó rõ ràng là lâu hơn so với các giải pháp trước đó, nhưng nó cảm thấy hơn Haskell-ish với tôi.