Question

为了更好地学习Haskell，我正在尝试编写一个程序，显示2个die的总和的平均值，滚动X次。这在C，Java，Python中相当简单......但我陷入了Haskell。这是一个天真的尝试：

import System.Random

main = do
    g <- getStdGen
    let trials = 10000000
    let rolls = take trials (randomRs (2, 12) g :: [Int])
    let average = div (sum rolls) trials
    print average

对于少量试验，该程序有效。但是当我用一千万次试验运行这个代码时，我收到一个错误：

Stack space overflow: current size 8388608 bytes.
Use `+RTS -Ksize -RTS' to increase it.

必须有更好的方法来编写这个程序。在C，Java和Python版本中，这是一项简单的任务。我查看了this帖子（并了解了大约75％的内容），但是当我将代码调整到这种情况时，总结一系列R [Int]不起作用（我是不知道如何“解开”[Int]）。我究竟做错了什么？什么是正确的方法？如何在Haskell中获得随机数启示？

编辑除了选择的答案外，正如rtperson所指出的，2个骰子的建模是不正确的;它应该是从1到6的两个独立卷的总和。

Answer 1

sum总结一个长列表并不好，它在线性空间中运行。试试这个严格版本的sum：

sum' = foldl' (+) 0

foldl'在Data.List中定义。

编辑可以在this HaskellWiki article中找到更多信息。

Answer 2

实际上，这里的概率建模不正确。在编写代码时，获得2到12的可能性相同。但这不是骰子的工作方式。在12种可能的结果中，只有一种方法可以获得2（通过1和1）和12（通过6和6）。但是有6种方法可以得到7（1-6,2-5,3-4,4-3,5-2,6-1）。对两个骰子进行建模，而不是单个2到12个机会，将给出正确的预期值7。

然而 - 这就是你的头发真正开始卷曲的地方 - 你不能简单地做以下事情：

let rolls1 = take trials (randomRs (1, 6) g :: [Int])
let rolls2 = take trials (randomRs (1, 6) g :: [Int])

因为rolls1和rolls2将产生相同的结果。

*Main> let rolls = zip rolls1 rolls2
*Main> take 10 rolls
[(3,3),(4,4),(5,5),(3,3),(5,5),(1,1),(3,3),(1,1),(3,3),(3,3)]

因此，您的结果将始终均匀，因此仍然是错误的答案6。

要获得两个明显随机的列表，您必须生成一个新的StdGen：

import System.Random
import Data.List

main = do
    g <- getStdGen
    b <- newStdGen   -- calls "split" on the global generator
    let trials = 10000000
    let rolls1 = take trials (randomRs (1, 6) g :: [Int])
    let rolls2 = take trials (randomRs (1, 6) b :: [Int])
    let rolls = zipWith (+) rolls1 rolls2
    let average = div (foldl' (+) 0 rolls) trials
    print average

（请注意，我特别避免使用State monad。欢迎你。）

这比原始版本花费的时间更长，但zipWith的懒惰与foldl'的严格性相结合，确保您不会溢出堆栈。

如果你只是想解决溢出问题，那么n.m.的回答是正确的。 foldl'的严格性将解决性能问题。但在这种情况下，获得正确的答案也会教你一些关于Haskell中随机数生成的信息。

Haskell中大量骰子卷的平均值

2 个答案: