我试图编写一个通用的mapFoldWhile
函数,它只是mapFold
但要求state
为option
并在遇到{None
后立即停止{1}}州。
我不想使用mapFold
,因为它会转换整个列表,但我希望它一旦找到无效状态(即None
)就停止。
这是我的第一次尝试:
let mapFoldWhile (f : 'State option -> 'T -> 'Result * 'State option) (state : 'State option) (list : 'T list) =
let rec mapRec f state list results =
match list with
| [] -> (List.rev results, state)
| item :: tail ->
let (result, newState) = f state item
match newState with
| Some x -> mapRec f newState tail (result :: results)
| None -> ([], None)
mapRec f state list []
List.rev
使我烦恼,因为练习的目的是提前退出并构建新的列表应该更慢。
所以我查看了F#自己的map
做了什么,这是:
let map f list = Microsoft.FSharp.Primitives.Basics.List.map f list
可以找到不祥的Microsoft.FSharp.Primitives.Basics.List.map
here,如下所示:
let map f x =
match x with
| [] -> []
| [h] -> [f h]
| (h::t) ->
let cons = freshConsNoTail (f h)
mapToFreshConsTail cons f t
cons
consNoTail
内容也在此文件中:
// optimized mutation-based implementation. This code is only valid in fslib, where mutation of private
// tail cons cells is permitted in carefully written library code.
let inline setFreshConsTail cons t = cons.(::).1 <- t
let inline freshConsNoTail h = h :: (# "ldnull" : 'T list #)
所以我猜测F#的不可变列表实际上是可变的,因为性能?我有点担心这一点,使用了prepend-then-reverse list方法,因为我认为这是&#34;方式去&#34;在F#。
我对F#或一般的函数式编程不是很有经验,所以也许(可能)创建一个新的mapFoldWhile
函数的整个想法是错误的,但那么我是什么意思反而呢?
我经常发现自己处于需要及早退出的状态。因为收集项目是&#34;无效&#34;我知道我不必看其余的。我在某些情况下使用List.pick
或Seq.takeWhile
,但在其他情况下,我需要做更多(mapFold
)。
是否有一个有效的解决方案来解决这类问题(特别是mapFoldWhile
和#34;早期退出&#34;一般情况下)使用函数式编程概念,或者我是否必须切换到命令式解决方案/使用Collections.Generics.List
?
答案 0 :(得分:8)
在大多数情况下,使用List.rev
是一个非常充分的解决方案。
你是对的,F#核心库使用变异和其他脏黑客来从F#list操作中挤出更多性能,但我认为那里进行的微优化不是特别好的例子。 F#list函数几乎无处不在使用,所以它可能是一个很好的权衡,但在大多数情况下我都不会遵循它。
使用以下命令运行您的功能:
let l = [ 1 .. 1000000 ]
#time
mapFoldWhile (fun s v -> 0, s) (Some 1) l
当我在没有更改的情况下运行该函数时,我在第二行得到~240ms。当我只是删除List.rev
(以便它以其他顺序返回数据)时,我大约需要190毫秒。如果你真的经常调用这个函数,这很重要,那么你必须使用变异(实际上,你自己的可变列表类型),但我认为这很少值得。
对于一般的“退出早期”问题,您通常可以将代码编写为Seq.scan
和Seq.takeWhile
的组合。例如,假设您要对序列中的数字求和,直到达到1000.您可以写:
input
|> Seq.scan (fun sum v -> v + sum) 0
|> Seq.takeWhile (fun sum -> sum < 1000)
使用Seq.scan
生成一系列总和超过整个输入,但由于这是生成延迟,因此使用Seq.takeWhile
会在退出条件发生后立即停止计算。