Question

我对编写高效功能程序的正确方法有疑问。假设我给出了一个正整数的列表，我想找到最小元素（如果为空则只需0）。然后，执行此操作的通用功能程序看起来像

minList s =
    | [] -> undefined
    | [x] -> x
    | x :: t -> min x (minList t)

在一种惰性语言中，可以通过添加一个额外的子句来提高效率，如果找到零则终止递归 - 这样s只计算到第一个零

minList s = 
    | [] -> undefined
    | [x] -> x
    | x :: t -> if x==0 then 0 else min x (minList t)

但是，我认为这种技巧在OCaml之类的严格评估语言中是行不通的，我会在运行minList之前评估整个s？如果是这样，在OCaml中优化它的正确方法是什么？

其他问题：好的，如果我理解，如果陈述总是很懒惰的话。但是下面呢，例如：我再次在int列表上有一个函数，它首先检查第i个元素是否为零，即

f s = if s(i)==0 then 0 else g s

这里输入序列s出现在if语句的两个子句中，但显然对于有效的计算，你只想在第一种情况下评估s（i）。在这里，OCaml总会评估所有s，即使第一种情况成功吗？

Answer 1

ocaml中的

if个表达式不遵循严格的评估规则。喜欢||和＆amp;＆amp;，懒得评价。请看这个链接：if expressions

Answer 2

在严格评估的语言中，将评估整个列表s。不过，

minList s = 
    | [] -> 0
    | x :: t -> if x==0 then 0 else min x (minList t)

如果找到0，

将不会扫描整个列表。

if构造具有“非严格”语义，因为它只评估一个分支，而不是两者。这适用于严格和非严格的语言。

实际差异在于调用“用户定义的if”，例如（使用Haskell语法）：

myIf :: Bool -> a -> a
myIf b x y = if b then x else y

使用非严格的语言，调用myIf True 3 (nonTerminatingFunction ())会产生3，而在严格的语言中，相同的表达式将永远循环。

Answer 3

首先，空列表的最小值是未定义的，而不是0。这是有道理的，否则minList [1,2,3]将是0，这显然不正确。这就是ghci所说的：

Prelude> minimum []
*** Exception: Prelude.minimum: empty list

因此，您的功能应写为：

let minList (x::t) = min x (minList t)

这个定义存在一些问题：

它仍然会出错，因为空列表没有模式匹配。
这不是尾递归。
如果头部为0，则不会停止。

所以这是一个更好的解决方案：

let minimum x xs = match x,xs
  | 0,xs        -> 0
  | x,[]        -> x
  | x,(y :: ys) -> minimum (min x y) ys

let minList = function
  | [] -> raise Failure "No minimum of empty list"
  | x::t -> minimum x t

这样编写它的好处是minimum是尾递归的。因此它不会增加堆栈大小。此外，如果头部为0，则会立即返回0。

懒惰的评价在这里没有发挥作用。

Answer 4

几乎所有现代编程语言：

对于expr1 && expr2，如果expr1已经为假，则不会评估expr2。

对于expr1 || expr2，如果expr1已经为真，则不会对expr2进行评估。

OCaml也是这样做的。

OCaml中的编程风格

4 个答案: