list - 从数组中获取值

Question

我对 Haskell 非常陌生，而且我在做一些家庭作业时遇到了麻烦。我不明白如何正确地接受一个数组，并在其中使用数据。

例如在java中我会有类似的东西

int[] arr = {...};
arr[0];
arr[1];

在我的 Haskell 问题中我有

dot :: [Float] -> [Float] -> Float
-- enter code here

我找不到使用 float 组中数据的方法。我的教授针对此问题的示例使用了 Vectors，但我们必须使用 [Float]

我不是要任何人做这道题，只是解释一下如何使用数组。

Answer 1

从技术上讲，这不是数组，而是(链接)列表。那是不同的东西。列表定义为:

data [a] = [] | (a:[a])

所以它是一个有两个构造函数的数据类型:

• 空列表[]，用于表示列表结束；和
• cons 具有两个元素:a(项目)和对尾部的引用 (a [a])。

现在我们知道您可以使用模式 匹配来提取元素(并进行测试)。例如在下面的函数中:

head :: [a] -> a
head (x:_) = x

这里 head 期望看到一个 cons 构造，它提取 head(第一个节点的元素)并返回它。或者例如:

second :: [a] -> a
second (_:(x:_)) = x

这里您再次使用模式匹配来提取第二个元素。

另一种获取元素的方法是使用 (!!) :: [a] -> Int -> a .运算符(operator)。您可以获得第 i 个元素(从零开始)，方法是:

list!!i

在语义上等同于 Java 中的 list[i]。但是请注意 - 如前所述 - 这些是链表，因此获得第 i 个元素需要 O(i) 计算量。虽然这看起来像是一个细节，但当您想要获取具有大索引的对象时，它可能会变得有点戏剧化。此外，由于 (!!) 被调用，您不太确定是否存在这样的元素:您没有太多保证列表确实足够长。因此，明智的做法是使用模式匹配并寻找巧妙的方法来利用链表数据结构。

对于点积的示例，您可以首先使用模式匹配，例如:

dot (x:xs) (y:ys) = ...

因此您已经从列表中提取了heads x 和y。然后您可以将它们相乘并将它们添加到列表其余部分的点积中:

dot (x:xs) (y:ys) = x*y + dot xs ys

现在您只需要定义基本案例，例如:

dot [] [] = 0.0

所以把它们放在一起:

dot :: [Float] -> [Float] -> Float
dot [] [] = 0.0
dot (x:xs) (y:ys) = x*y + dot xs ys