Question

我想知道 Cats 或 Scalaz 中是否有typeclass，它提供了这样的运营商：

def scan[G[_],A,B](zero: B)(g: G[A],f: (A,B) => B):G[B]

或者，如果对此类运算符存在某种数学定义（类似于Monad的{{1}}）。

这个bind/flatMap的想法是将二进制函数应用于类型构造函数并获取相同类型的构造函数，但使用不同的类型参数（二进制函数返回的相同类型）。

我认为与Scala标准库集合的typeclass类似。

Answer 1

可能的实施方法之一是traverse State：

import cats._, data._, implicits._

def scan[G[_]: Traverse: Applicative: MonoidK, A, B](list: G[A], zero: B, f: (B, A) => B): G[B] = {
  def generate(a: A): State[B, B] =
    for {
      prev <- State.get[B]
      next =  f(prev, a)
      _    <- State.set(next)
    } yield next

  zero.pure[G] <+> list.traverse(generate).runA(zero).value
}

这与stdlib中的scanLeft类似，用于矢量和列表（但不是选项！），但需要相当多的类型类！不幸的是，stdlib scanLeft前置了初始元素，因此结果集合总是比原始元素大一个元素，并且没有单个类型类提供任何类似的操作。

如果您没有预先zero，那么G[_]所需要的只是Traverse，这不是坏事。如果你不是，你可能最好使用子类型进行泛化

Answer 2

回答原来的问题，不，我不认为已经存在这样的类型类。但是，您可以使用Foldable实现类似的功能。

使用猫：

import cats.data.NonEmptyList
import cats.Foldable

implicit class ScanLeftable[F[_], T](val ts: F[T]) extends AnyVal {
  def scanLeft2[U](zero: U)(f: (U, T) => U)
                  (implicit fo: Foldable[F]): NonEmptyList[U] = {
    Foldable[F].foldLeft(ts, NonEmptyList.of(zero)) { (lu, t) =>
      f(lu.head, t) :: lu
    }.reverse
  }
}

import cats.instances.list._
val z = List(5, 10).scanLeft2(0)((a, b) => a + b)
println(z == NonEmptyList.of(0, 5, 15)) //true

您可能会尝试在返回类型方面使其更通用，或者返回像Iterator这样的惰性结构。但是，如果不引入新的类型类，我不确定它是多么通用。

编辑：该方法严格为scanLeft2，以便我可以确定标准库不被调用。

Scala Cats或Scalaz类型类scanLeft之类

2 个答案: