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多くの関数が pattern に従って定義されているのを見てきました(f .) . g。例えば:

countWhere = (length .) . filter
duplicate  = (concat .) . replicate
concatMap  = (concat .) . map

これは何を意味するのでしょうか?

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2 に答える 2

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ドット演算子 (すなわち(.)) は関数合成演算子です。次のように定義されています。

infixr 9 .
(.) :: (b -> c) -> (a -> b) -> a -> c
f . g = \x -> f (g x)

ご覧のとおり、型の関数と型b -> cの別の関数を取り、型a -> bの関数を返しますa -> c(つまり、最初の関数を 2 番目の関数の結果に適用します)。

関数合成演算子は非常に便利です。ある関数の出力を別の関数の入力にパイプすることができます。たとえば、次のように Haskell でtacプログラムを作成できます。

main = interact (\x -> unlines (reverse (lines x)))

あまり読めません。ただし、関数合成を使用すると、次のように記述できます。

main = interact (unlines . reverse . lines)

ご覧のとおり、関数合成は非常に便利ですが、どこでも使用できるわけではありません。たとえば、関数合成filterを使用して の出力をパイプすることはできません。length

countWhere = length . filter -- this is not allowed

これが許可されない理由filterは、タイプが であるためです(a -> Bool) -> [a] -> [a]。それを と比較すると、それはタイプであり、タイプでa -> bあることがわかります。Haskell は型(つまり) であることを想定しているため、これにより型の不一致が発生します。ただし、実際にはタイプです。a(a -> Bool)b[a] -> [a]lengthb -> c([a] -> [a]) -> c[a] -> Int

解決策は非常に簡単です。

countWhere f = length . filter f

ただし、余分なぶら下がりが気に入らない人もいfます。彼らは次のようcountWhere無意味なスタイルで書くことを好みます:

countWhere = (length .) . filter

彼らはどうやってこれを手に入れますか?検討:

countWhere f xs = length (filter f xs)

-- But `f x y` is `(f x) y`. Hence:

countWhere f xs = length ((filter f) xs)

-- But `\x -> f (g x)` is `f . g`. Hence:

countWhere f = length . (filter f)

-- But `f . g` is `(f .) g`. Hence:

countWhere f = (length .) (filter f)

-- But `\x -> f (g x)` is `f . g`. Hence:

countWhere = (length .) . filter

ご覧(f .) . gのとおり、単純に\x y -> f (g x y). この概念は実際に反復できます。

f . g             --> \x -> f (g x)
(f .) . g         --> \x y -> f (g x y)
((f .) .) . g     --> \x y z -> f (g x y z)
(((f .) .) .) . g --> \w x y z -> f (g w x y z)

それはきれいではありませんが、それは仕事を成し遂げます。2 つの関数を指定すると、独自の関数合成演算子を作成することもできます。

f .: g = (f .) . g
f .:: g = ((f .) .) . g
f .::: g = (((f .) .) .) . g

演算子を使用すると、代わりに次のように(.:)記述できます。countWhere

countWhere = length .: filter

(.:)興味深いことに、ポイントフリースタイルでも書くことができます:

f .: g = (f .) . g

-- But `f . g` is `(.) f g`. Hence:

f .: g = (.) (f .) g

-- But `\x -> f x` is `f`. Hence:

(f .:) = (.) (f .)

-- But `(f .)` is `((.) f)`. Hence:

(f .:) = (.) ((.) f)

-- But `\x -> f (g x)` is `f . g`. Hence:

(.:) = (.) . (.)

同様に、次のようになります。

(.::)  = (.) . (.) . (.)
(.:::) = (.) . (.) . (.) . (.)

ご覧のとおり(.:)(.::)(.:::)は単に のべき乗です(.)(つまり、の反復関数です(.))。数学の数の場合:

x ^ 0 = 1
x ^ n = x * x ^ (n - 1)

数学の関数についても同様です。

f .^ 0 = id
f .^ n = f . (f .^ (n - 1))

その場合f(.)

(.) .^ 1 = (.)
(.) .^ 2 = (.:)
(.) .^ 3 = (.::)
(.) .^ 4 = (.:::)

これで、この記事は終わりに近づきます。最後の課題として、ポイントフリー スタイルで次の関数を書きましょう。

mf a b c = filter a (map b c)

mf a b c = filter a ((map b) c)

mf a b = filter a . (map b)

mf a b = (filter a .) (map b)

mf a = (filter a .) . map

mf a = (. map) (filter a .)

mf a = (. map) ((filter a) .)

mf a = (. map) ((.) (filter a))

mf a = ((. map) . (.)) (filter a)

mf = ((. map) . (.)) . filter

mf = (. map) . (.) . filter

これをさらに次のように単純化できます。

compose f g = (. f) . (.) . g

compose f g = ((. f) . (.)) . g

compose f g = (.) ((. f) . (.)) g

compose f = (.) ((. f) . (.))

compose f = (.) ((. (.)) (. f))

compose f = ((.) . (. (.))) (. f)

compose f = ((.) . (. (.))) (flip (.) f)

compose f = ((.) . (. (.))) ((flip (.)) f)

compose = ((.) . (. (.))) . (flip (.))

を使用composeすると、次のように記述できますmf

mf = compose map filter

はい、それは少し醜いですが、それはまた、本当に素晴らしい、気が遠くなるようなコンセプトでもあります. フォームの任意の関数を\x y z -> f x (g y z)asで記述できるようにcompose f gなりました。これは非常に優れています。

于 2013-11-29T05:57:44.800 に答える
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これは好みの問題ですが、私はそのようなスタイルが不快だと思います. 最初にそれが何を意味するのかを説明し、次に私が好む別の方法を提案します。

あなたはそれを知っている必要が(f . g) x = f (g x)あり(f ?) x = f ? x、任意のオペレーターについて?. このことから、次のことが推測できます。

countWhere p = ((length .) . filter) p
              = (length .) (filter p)
              = length . filter p

それで

countWhere p xs = length (filter p xs)

と呼ばれる関数を使用することを好みます.:

(.:) :: (r -> z) -> (a -> b -> r) -> a -> b -> z
(f .: g) x y = f (g x y)

それからcountWhere = length .: filter。個人的にはこちらのほうがわかりやすいです。

(.:で定義されてData.Compositionおり、おそらく他の場所でも定義されています。)

于 2013-11-29T08:24:51.120 に答える