Question

我忙于Structure and Interpretation of Computer Programs exercise 2.18。在这里，我们必须定义一个反向过程以反转列表。它应该执行以下操作：

(reverse (list 1 4 9 16 25))
;; => (25 16 9 4 1)

我想出了以下定义：

(define (reverse list)
  (if (null? list) 
      list
      (cons (reverse (cdr list)) (car list))))
;; => (mcons (mcons (mcons (mcons (mcons '() 25) 16) 9) 4) 1).

然后在a solution In中找到类似的内容：

(define (reverse items) 
  (if (null? (cdr items)) 
      items 
      (append (reverse (cdr items)) 
              (cons (car items) nil))))
;; => (mcons 25 (mcons 16 (mcons 9 (mcons 4 (mcons 1 '()))))).

append和cons之间有区别，我无法指责。

我的问题：有什么不同，为什么结果不显示为(25 16 9 4 1)？

Answer 1

简短回答：reverse的第一个版本错误地构建了不正确的列表，第二个版本无法有效地构建正确的列表。只要我们了解append和cons之间的差异，我们就可以做得更好。

append连接两个列表。如果我们使用它只是在一个列表的末尾添加一个元素，我们将完成比需要更多的工作：我们每次必须遍历整个列表只是放置最后一个元素（参见：Schlemiel the Painter's algorithm）。因此，使用reverse的{{1}}实现在复杂性方面可能与append一样糟糕。

另一方面，O(n^2)在列表的头部添加了一个元素，因为cons的实现具有O(n)复杂性。通常，在Scheme中，您应该尽量避免使用reverse来构建新的输出列表，总是更喜欢append。现在，让我们看看您的算法使用cons返回的内容：

cons

为什么？因为要使用(reverse '(1 2 3 4 5)) => '(((((() . 5) . 4) . 3) . 2) . 1)构建一个正确的列表，第二个参数必须是另一个正确的列表，但是你传递了一个单独的元素。正确的实现需要一个累加器参数 - 顺便说一下，这是更有效的，因为它使用尾递归，这是你应该已经熟悉的概念，正如本书第1.2节中介绍的那样。试试这个：

cons

对于问题的最后部分：列表正在显示(define (reverse lst acc) (if (null? lst) acc (reverse (cdr lst) (cons (car lst) acc)))) (reverse '(1 2 3 4 5) '()) => '(5 4 3 2 1)（mcons表示m单元格可变）因为您正在使用的语言，请尝试切换为cons，默认使用不可变 #lang racket单元格，并按预期打印。

`（mcons（＃23;（）25）16）`和`（mcons 25（mcons 16`（）））之间有什么区别？

1 个答案: