计算复数多项值

时间:2015-01-11 19:33:35

标签: haskell complex-numbers hugs

我想在haskell中计算给定点的复数多项式的值。

多项式作为((Int,Int),Int)元素的列表给出,其中(Int,Int)对代表商的实数和虚数单位,剩余的Int代表度数。因此,复数点x中的多项式的值被计算为a_i*(x^t)的总和,其中a_ii商和t度。

这是我的haskell代码:

type Komp = (Int, Int)
(+%) :: Komp -> Komp -> Komp
(r1, i1) +% (r2, i2)    = (r1+r2, i1+i2)

(*%) :: Komp -> Komp -> Komp
(r1, i1) *% (r2, i2)    = (r1*r2 - i1*i2, r1*i2 + i1*r2)

(^%) :: Komp -> Int -> Komp
k ^% 1      = k
k ^% n      = (k ^% (n-1)) *% k

vredKompPol :: [(Komp,Int)] -> Komp -> Komp
vredKompPol ((k,s):poli) t  = k*%(t^%s) +% (vredKompPol poli t)

+%*%^%仅此而已,但操作+*^定义了由该类型表示的复数Komp

它可以通过拥抱加载,但执行:

Main> vredKompPol [((1,1),2),((1,1),0)] (0,0)

抛出错误:

ERROR - Control Stack Overflow

我不知道为什么会发生这种情况或如何调试它。

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

我发现至少有两个错误。造成问题的原因是(^%)的基本情况太高,所以

> (1,1) ^% 0
*** Exception: stack overflow

通过将基本案例更改为

来解决此问题
k ^% 0 = (1, 0)

第二个是你没有vredKompPol的基本情况,你可以通过添加像

这样的句子来修复
vredKompPol [] _ = (0, 0)

通过以下两项更改,我得到了:

*Main> vredKompPol [((1,1),2),((1,1),0)] (0,0)
(1,1)

这对我来说是正确的。

答案 1 :(得分:3)

问题在于,您%^的实施仅针对n >= 1定义,但您尝试将其与n = 0一起使用,n = 1永远不会达到基本情况({{1} }})。

现在,拥抱已经没有了,所以我建议改用ghci。在ghci中,您可以调试类似的问题:

[jakob:~]$ ghci foo.hs
GHCi, version 7.8.4: http://www.haskell.org/ghc/  :? for help
Loading package ghc-prim ... linking ... done.
Loading package integer-gmp ... linking ... done.
Loading package base ... linking ... done.
[1 of 1] Compiling Main             ( foo.hs, interpreted )
Ok, modules loaded: Main.

设置一个标志以启用Ctrl-c中断:

*Main> :set -fbreak-on-error

追踪有问题的功能:

*Main> :trace vredKompPol [((1,1),2),((1,1),0)] (0,0)

过了一会儿,按Ctrl-c停止执行。

^CStopped at <exception thrown>
_exception :: e = _

:history显示执行历史记录。

[<exception thrown>] *Main> :history
-1  : *% (foo.hs:6:1-56)
-2  : ^% (foo.hs:10:15-31)
-3  : ^% (foo.hs:10:22-24)
-4  : ^% (foo.hs:(9,1)-(10,31))
-5  : ^% (foo.hs:10:16-25)
-6  : *% (foo.hs:6:1-56)
-7  : ^% (foo.hs:10:15-31)
-8  : ^% (foo.hs:10:22-24)
-9  : ^% (foo.hs:(9,1)-(10,31))
-10 : ^% (foo.hs:10:16-25)
-11 : *% (foo.hs:6:1-56)
-12 : ^% (foo.hs:10:15-31)
-13 : ^% (foo.hs:10:22-24)
-14 : ^% (foo.hs:(9,1)-(10,31))
-15 : ^% (foo.hs:10:16-25)
-16 : *% (foo.hs:6:1-56)
-17 : ^% (foo.hs:10:15-31)
-18 : ^% (foo.hs:10:22-24)
-19 : ^% (foo.hs:(9,1)-(10,31))
-20 : ^% (foo.hs:10:16-25)
...

使用:back提升执行历史记录,以便使用:show bindings检查参数:

[<exception thrown>] *Main> :back
Logged breakpoint at foo.hs:6:1-56
_result :: Komp
[-1: foo.hs:6:1-56] *Main> :show bindings
_exception :: e = _
_result :: Komp = _

这里没什么有趣的(可能是因为它是按下Ctrl-c时执行的功能)。向上移动一步,然后再试一次:

[-1: foo.hs:6:1-56] *Main> :back
Logged breakpoint at foo.hs:10:15-31
_result :: Komp
k :: Komp
n :: Int
[-2: foo.hs:10:15-31] *Main> :show bindings
_exception :: e = _
n :: Int = -12390
k :: Komp = (0,0)
_result :: Komp = _
[-2: foo.hs:10:15-31] *Main> 

所以,它正在第10行用n = -12390执行。这表明非终止递归存在问题。