Foldr и foldl дальнейшие объяснения и примеры
Я смотрел на различные сгибы и сгибы в целом, а также несколько других, и они объясняют это довольно хорошо.
У меня все еще проблемы с тем, как лямбда будет работать в этом случае.
foldr (\y ys -> ys ++ [y]) [] [1,2,3]
Может ли кто-нибудь пройти этот шаг за шагом и попытаться объяснить это мне?
А также, как будет работать foldl
?
Ответы
Ответ 1
Использование
foldr f z [] = z
foldr f z (x:xs) = x `f` foldr f z xs
и
k y ys = ys ++ [y]
Пусть распаковывается:
foldr k [] [1,2,3]
= k 1 (foldr k [] [2,3]
= k 1 (k 2 (foldr k [] [3]))
= k 1 (k 2 (k 3 (foldr k [] [])))
= (k 2 (k 3 (foldr k [] []))) ++ [1]
= ((k 3 (foldr k [] [])) ++ [2]) ++ [1]
= (((foldr k [] []) ++ [3]) ++ [2]) ++ [1]
= ((([]) ++ [3]) ++ [2]) ++ [1]
= (([3]) ++ [2]) ++ [1]
= ([3,2]) ++ [1]
= [3,2,1]
Ответ 2
Foldr это простая вещь:
foldr :: (a->b->b) -> b -> [a] -> b
Требуется функция, которая чем-то похожа на (:),
(:) :: a -> [a] -> [a]
и значение, которое похоже на пустой список [],
[] :: [a]
и заменяет каждый: и [] в некотором списке.
Это выглядит так:
foldr f e (1:2:3:[]) = 1 'f' (2 'f' (3 'f' e))
Вы также можете представить foldr как некоторый конечный автомат:
f - переход,
f :: input -> state -> state
и е - начальное состояние.
e :: state
foldr (foldRIGHT) запускает конечный автомат с переходом f и начальным состоянием e над списком входов, начиная с правого конца. Представьте, что в инфиксной записи f как человек, идущий справа налево.
foldl (foldLEFT) делает то же самое из-LEFT, но функция перехода, написанная в инфиксной записи, получает свой входной аргумент справа. Таким образом, машина использует список, начиная с левого конца. Пакман использует список из-LEFT с открытым ртом вправо из-за рта (b-> a-> b) вместо (a-> b-> b).
foldl :: (b->a->b) -> b -> [a] -> b
Чтобы сделать это понятным, представьте функцию (-)
как переход:
foldl (-) 100 [1] = 99 = ((100)-1)
foldl (-) 100 [1,2] = 97 = (( 99)-2) = (((100)-1)-2)
foldl (-) 100 [1,2,3] = 94 = (( 97)-3)
foldl (-) 100 [1,2,3,4] = 90 = (( 94)-4)
foldl (-) 100 [1,2,3,4,5] = 85 = (( 90)-5)
foldr (-) 100 [1] = -99 = (1-(100))
foldr (-) 100 [2,1] = 101 = (2-(-99)) = (2-(1-(100)))
foldr (-) 100 [3,2,1] = -98 = (3-(101))
foldr (-) 100 [4,3,2,1] = 102 = (4-(-98))
foldr (-) 100 [5,4,3,2,1] = -97 = (5-(102))
Возможно, вы захотите использовать foldr в ситуациях, когда список может быть бесконечным, и когда оценка должна быть ленивой:
foldr (either (\l ~(ls,rs)->(l:ls,rs))
(\r ~(ls,rs)->(ls,r:rs))
) ([],[]) :: [Either l r]->([l],[r])
И вы, вероятно, захотите использовать строгую версию foldl, которая является foldl ', когда вы используете весь список для вывода. Это может работать лучше и может препятствовать возникновению исключений или нехватки памяти (в зависимости от компилятора) из-за очень длинных списков в сочетании с отложенной оценкой:
foldl' (+) 0 [1..100000000] = 5000000050000000
foldl (+) 0 [1..100000000] = error "stack overflow or out of memory" -- dont try in ghci
foldr (+) 0 [1..100000000] = error "stack overflow or out of memory" -- dont try in ghci
Первый - шаг за шагом - создает одну запись в списке, оценивает ее и использует ее.
Второй создает сначала очень длинную формулу, тратя память на ((... ((0 + 1) +2) + 3) +...), а затем оценивает все это.
Третий похож на второй, но с другой формулой.
Ответ 3
Определение foldr
:
foldr f z [] = z
foldr f z (x:xs) = f x (foldr f z xs)
Итак, вот пошаговое сокращение вашего примера:
foldr (\y ys -> ys ++ [y]) [] [1,2,3]
= (\y ys -> ys ++ [y]) 1 (foldr (\y ys -> ys ++ [y]) [] [2,3])
= (foldr (\y ys -> ys ++ [y]) [] [2,3]) ++ [1]
= (\y ys -> ys ++ [y]) 2 (foldr (\y ys -> ys ++ [y]) [] [3]) ++ [1]
= (foldr (\y ys -> ys ++ [y]) [] [3]) ++ [2] ++ [1]
= (\y ys -> ys ++ [y]) 3 (foldr (\y ys -> ys ++ [y]) [] []) ++ [2] ++ [1]
= (foldr (\y ys -> ys ++ [y]) [] []) ++ [3] ++ [2] ++ [1]
= [] ++ [3] ++ [2] ++ [1]
= [3,2,1]
Ответ 4
Нотация Infix, вероятно, будет более понятной здесь.
Начнем с определения:
foldr f z [] = z
foldr f z (x:xs) = x `f` (foldr f z xs)
Для краткости напишем g
вместо (\y ys -> ys ++ [y])
. Следующие строки эквивалентны:
foldr g [] [1,2,3]
1 `g` (foldr g [] [2,3])
1 `g` (2 `g` (foldr g [] [3]))
1 `g` (2 `g` (3 `g` (foldr g [] [])))
1 `g` (2 `g` (3 `g` []))
(2 `g` (3 `g` [])) ++ [1]
(3 `g` []) ++ [2] ++ [1]
[3] ++ [2] ++ [1]
[3,2,1]