解释递归Haskell列表函数如何工作？

Question

我知道以下功能是什么，我只想解释它是如何工作的以及发生的计算：

sponge :: Int -> [a] -> [a]
sponge 0 xs = xs
sponge n [] = []
sponge n (x:xs) = sponge (n-1) xs

我现在似乎已经失去了所有的情节:(

任何让我重回正轨的帮助都会非常感激！ ：）

Answer 1

这是两个变量的递归函数。您可以逐行拆分以理解它：

sponge :: Int -> [a] -> [a]

两个参数，一个是Int，一个是一些元素的列表。

sponge 0 xs = xs

基本情况。如果Int参数为零，则只返回未修改的列表参数。

sponge n [] = []    

另一个基本情况，如果列表为空，则立即返回空列表。

sponge n (x:xs) = sponge (n-1) xs

最后，归纳步骤。如果列表非空（即由至少一个元素和一个尾部组成，由x:xs表示），则结果是sponge在n-1上调用并且尾部为列表。

那么这个功能会做什么？在删除n元素后，它将返回列表的尾部。它与drop函数相同：

> drop 10 [1..20]
[11,12,13,14,15,16,17,18,19,20]

和

> sponge 10 [1..20]
[11,12,13,14,15,16,17,18,19,20]

事实上，我们可以要求QuickCheck确认：

> quickCheck $ \n xs -> sponge n xs == drop n xs
*** Failed! Falsifiable (after 7 tests and 5 shrinks):    
-1
[()]

啊！他们是不同的。当n为负时！所以我们可以修改与这两个函数相关的属性：

> quickCheck $ \n xs -> n >= 0 ==> sponge n xs == drop n xs
+++ OK, passed 100 tests.

因此，对于n为正的情况，您的函数就像drop一样。

---

以下是通过hood debugger获得的n和xs的中间值的跟踪：

Answer 2

它可以看到两个参数，如您所见：Int和列表。它模式匹配以区分三种情况：1）Int为零; 2）清单是空的;或者，3）Int不为零，列表也不为空。

在案例1中，它返回列表;在情况2中，它返回空列表（这是第二个参数无论如何）;在第3种情况下，它以原始Int参数减1 递归调用自身，原始列表减去其第一个元素。

它看起来很像Prelude中的“掉落”。