我是Haskell和函数式编程的新手,我想知道为什么这样的示例(“嵌套循环”)有效:
re.sub(r'\u000D\u000A|[\u000A\u000B\u000C\u000D\u0085\u2028\u2029]', '\n', s)
下面的某些内容是伪Haskell语法,但我希望它能说明我的理解。
据我了解,它已经变成了这样的东西
do
a <- [1, 2, 3]
b <- [4, 5, 6]
return $ a * 10 + b
我认为这个表达方式
[1, 2, 3] >>= \a ->
([4, 5, 6] >>= \b ->
return $ b * 10 + a)
产生部分应用功能的列表
[4, 5, 6] >>= \b -> return $ b * 10 + a
连接到
[[40 + a], [50 + a], [60 + a]]
对于最后一步,看起来像这样
[40 + a, 50 + a, 60 + a]
成为
[1, 2, 3] >>= \a -> [40 + a, 50 + a, 60 + a]
我的困境是因为[41, 51, 61, 42, 52, ... ]
的类型似乎与return $ b * 10 + a
的类型不同。
绑定签名不应该是这样吗?
[40 + a, 50 + a, 60 + a]
在此示例中,看起来像
(>>=) :: m a -> (a -> m b) -> m b
和
[int] -> (int -> [int -> int -> int]) -> [int -> int]
答案 0 :(得分:3)
我认为它令人困惑的原因是因为您正在尝试由内而外地工作,通过尝试将内部绑定视为产生部分应用函数的列表。它不会:a
和b
被关闭,而不是等待应用的参数。相反,请从表达式的外部开始并向内工作:
[1, 2, 3] >>= \a -> (...)
对于列表中的每个项目,以某种方式生成一个列表,并可以访问a
作为原始列表中某个项目的名称
... [4, 5, 6] >>= \b -> (...)
要生成上一步所需的列表,请生成一个新列表,可以同时访问a
和b
,这是两个编号列表中的一个。
... return $ b * 10 + a
要生成上一步所需的列表,请创建一个单个项目的列表,其值为b * 10 + a
。
您问为什么return $ b * 10 + a
的类型不同于[40 + a, 50 + a, 60 + a]
的类型,但是却没有:两者都是[Int]
的类型。都不涉及任何功能。相反,它们都是数字列表,通过引用已经关闭的变量来构造。实际上(>>=)
确实具有应有的类型:它接受一个int列表,以及一个用于从单个int生成int列表的函数,并返回不同的int列表:
(>>=) :: [Int] -> (Int -> [Int]) -> [Int]
答案 1 :(得分:2)
这是它的减重方式和运作方式。您说对了:
do
a <- [1, 2, 3]
b <- [4, 5, 6]
return $ a * 10 + b
对这个有好处:
[1, 2, 3] >>= \a ->
[4, 5, 6] >>= \b ->
return $ b * 10 + a
依次使用Monad
的列表实例,我们可以内联它们的>>=
和return
(或pure
)的定义:
concatMap
(\a -> concatMap
(\b -> [b * 10 + a])
[4, 5, 6])
[1, 2, 3]
我们可以将concatMap
分解为concat
和map
:
concat
(map
(\a -> concat
(map
(\b -> [b * 10 + a])
[4, 5, 6]))
[1, 2, 3])
现在我们可以减少这种情况了,在这里我认为您遇到的困难是:减少发生在外部,在这种情况下不会产生部分应用的功能;相反,它在内部lambda a
的闭合中捕获 (\b -> …)
。首先,我们将(\a -> …)
映射到[1, 2, 3]
上:
concat
[ (\a -> concat
(map
(\b -> [b * 10 + a])
[4, 5, 6])) 1
, (\a -> concat
(map
(\b -> [b * 10 + a])
[4, 5, 6])) 2
, (\a -> concat
(map
(\b -> [b * 10 + a])
[4, 5, 6])) 3
]
==
concat
[ let a = 1
in concat
(map
(\b -> [b * 10 + a])
[4, 5, 6])
, let a = 2
in concat
(map
(\b -> [b * 10 + a])
[4, 5, 6])
, let a = 3
in concat
(map
(\b -> [b * 10 + a])
[4, 5, 6])
]
然后我们可以减少内部map
:
concat
[ let a = 1
in concat
[ (\b -> [b * 10 + a]) 4
, (\b -> [b * 10 + a]) 5
, (\b -> [b * 10 + a]) 6
]
, let a = 2
in concat
[ (\b -> [b * 10 + a]) 4
, (\b -> [b * 10 + a]) 5
, (\b -> [b * 10 + a]) 6
]
, let a = 3
in concat
[ (\b -> [b * 10 + a]) 4
, (\b -> [b * 10 + a]) 5
, (\b -> [b * 10 + a]) 6
]
]
==
concat
[ let a = 1
in concat
[ let b = 4 in [b * 10 + a]
, let b = 5 in [b * 10 + a]
, let b = 6 in [b * 10 + a]
]
, let a = 2
in concat
[ let b = 4 in [b * 10 + a]
, let b = 5 in [b * 10 + a]
, let b = 6 in [b * 10 + a]
]
, let a = 3
in concat
[ let b = 4 in [b * 10 + a]
, let b = 5 in [b * 10 + a]
, let b = 6 in [b * 10 + a]
]
]
然后我们可以通过将变量替换为其值来简化操作:
concat
[ concat
[ [4 * 10 + 1]
, [5 * 10 + 1]
, [6 * 10 + 1]
]
, concat
[ [4 * 10 + 2]
, [5 * 10 + 2]
, [6 * 10 + 2]
]
, concat
[ [4 * 10 + 3]
, [5 * 10 + 3]
, [6 * 10 + 3]
]
]
并减少对concat
的呼叫:
concat
[ [ 4 * 10 + 1
, 5 * 10 + 1
, 6 * 10 + 1
]
, [ 4 * 10 + 2
, 5 * 10 + 2
, 6 * 10 + 2
]
, [ 4 * 10 + 3
, 5 * 10 + 3
, 6 * 10 + 3
]
]
==
[ 4 * 10 + 1
, 5 * 10 + 1
, 6 * 10 + 1
, 4 * 10 + 2
, 5 * 10 + 2
, 6 * 10 + 2
, 4 * 10 + 3
, 5 * 10 + 3
, 6 * 10 + 3
]
当然还有各个表达式:
[ 41, 51, 61
, 42, 52, 62
, 43, 53, 63
]
当您使用列表的Applicative
实例时,会 看到部分应用的功能的列表,例如,等同于您的代码:
(\a b -> b * 10 + a) <$> [1, 2, 3] <*> [4, 5, 6]
列表的<$>
/ fmap
的定义仅为map
,因此我们部分应用了lambda的第一个参数,生成了类型为[Int -> Int]
的列表,然后(<*>) :: (Applicative f) => f (a -> b) -> f a -> f b
(此处为[Int -> Int] -> [Int] -> [Int]
类型)将其左侧操作数中的每个函数应用于其右侧操作数中的每个值。
答案 2 :(得分:1)
请记住,列表monad中的return x = [x]
和xs >>= f = concatMap f xs
。因此
[1, 2, 3] >>= \a ->
([4, 5, 6] >>= \b ->
return $ b * 10 + a)
变成
concatMap (\a -> (concatMap (\b -> [b*10+a]) [4,5,6])) [1,2,3]
(在a
函数中,b
是一个自由变量)
concatMap (\a -> [4*10+a, 5*10+a, 6*10+a]) [1,2,3]
没有部分应用的函数,只有一个函数使用其参数3次返回一个列表值。然后减少到
[4*10+1, 5*10+1, 6*10+1, 4*10+2, 5*10+2, 6*10+2, 4*10+3, 5*10+3, 6*10+3]
或
[41,51,61,42,52,62,43,53,63]