Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Mysterious Light
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск  

List Comprehension vs do-notation

Запись от Mysterious Light размещена 19.05.2016 в 21:21
Показов 2077 Комментарии 0
Метки haskell, list

Предисловие

В функциональных языках (Haskell из семейства ML, C#, Python и подобных) есть так называемый list comprehension (LC). Это способ записи списковых выражений, порождённых другими списками.
Например, [ div x y | x <- [1995..2000], y <- [1..floor(sqrt(x))], mod x y == 0 ] возвратит список чисел, которые являются делителями какого-то x из интервала из одного интервала, причём большие https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\sqrt{x}
Здесь и далее используется Haskell-подобная запись.
Или, скажем, [ (x,y) | x <- a, y <- b ] вовзратит декартово произведение списков a и b.
Или [ (x1,y2) | (x1,x2) <- a, (y1,y2) <- b, x2==y1 ] возвратит то, что в реляционной алгебре называется JOIN двух таблиц a и b.

Любое выражение LC можно переписать в виде аппликативного выражения с комбинаторами map, filter и concat.
Например, [ (x1,y2) | (x1,x2) <- a, (y1,y2) <- b, x2==y1 ] = concat (map (\(x1,x2) -> map (\(y1,y2) -> (x1,y2)) (filter (\(y1,y2) -> x2==y1) b)) a)
где (\x -> ...x...) означает анонимную функцию (лямбда-выражение) с формальным аргументом x и телом ...x...

Кроме этого, в Haskell имеется do-нотация, суть которой в том, чтобы удобно записывать выражения с монадами — объектами, которые в некотором смысле несут некоторое значение плюс ещё что-то. Монады — это один из возможных способов работать с заведомо нечистыми операциями (ввод/вывод, управление памятью) в чистом функциональном языке. Пример do-выражения
Haskell
1
2
3
4
5
6
do
    x <- readFile "file1.in"
    y <- readFile "file2.in"
    z <- f (x,y) -- f с побочными эффектами, "грязная"
    writeFile "file.out" z
    return (g z) -- g чистая
которое считывает содержимое двух файлов, запускает другую "грязную" функцию с аргументами, что-то записывает, что-то возвращает.
Оказалось, использовать do-нотацию можно по отношению к любому типу, который реализует неколько основных функций, в частности,
Haskell
1
2
3
fmap :: (a -> b) -> (m a -> m b)
return :: a -> m a
join :: m (m a) -> m a
здесь m — это монада, в частности, IO (монада, которая позволяет работать с грязными функциями, как в приведённом примере).
a и b — произвольные типа, функции map, return и join являются параметрически-полиморфными (дженериками/generic).
Так вот, если положить fmap=map, return x = [x], join=concat, то тип списка m a = [a] окажется монадой.
В частности, можно писать
Haskell
1
2
3
4
do
    (x1,x2) <- a
    (y1,y2) <- b
    if x2==y1 then [] else return (x1,y2)

Суть вопроса

Если внимательно посмотреть, станет видно, что LC и do крайне похожи.
Особое сходноство достигается, если потребовать, чтобы монада m имела объект mzero :: m a для произвольного типа a такой, что
do{...; mzero; ...} = mzero. Для монады-списка это пустой список [].
Тогда можно определить функцию guard, которая в зависимости от условия-аргумента либо выбрасывает ноль, либо возвращает один (пустой, бессодержательный) объект.
Haskell
1
2
3
4
5
do
    (x1,x2) <- a
    (y1,y2) <- b
    guard x2==y1
    return (x1,y2)
Теперь совсем кажутся походими. Действительно, любое выражение LC вида [ e | q1, q2, q3, q4, ... ], где qi — это либо выражение вида x <- a и a является списком, либо выражение p булевого типа, транслируется в do-выражение
Haskell
1
2
3
4
5
6
do
    q1
    q2
    q3
    ...
    return e
Цитата Сообщение от haskell wiki
In the first versions of Haskell, the comprehension syntax was available for all monads. (See History of Haskell) Later the comprehension syntax was restricted to lists.
Since lists are an instance of monads, you can get list comprehension in terms of the do notation.

Because of this, several Haskell programmers consider the list comprehension unnecessary now.

https://wiki.haskell.org/List_comprehension
Таким образом, эти два выразительных средства совершенно равноценны!
Метки haskell, list
Размещено в Без категории
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
Всего комментариев 0
Комментарии
 
Новые блоги и статьи
Кредитный калькулятор
Maks 05.08.2026
Решение задачи по прикладной информатике средствами 1С. Задача: Напишите приложение-калькулятор, которое помогает рассчитывать параметры кредита для аннуитетного и дифференцированного видов. . .
У нас сейчас поговорку "Опять 25" нужно переделать на "Опять +35".
kumehtar 04.08.2026
С ностальгией вспоминаю времена моего детства, когда у нас и правда +25 - была максимальная температура летом. Раньше +25 °C реально казались вершиной жары, когда можно было весь день пропадать на. . .
Как ИИ начал спорить и врать (возможно почуяв опасность для себя от индустрии - уход от электроники).
Hrethgir 04.08.2026
Недельный диалог, на фоне событий с НПЗ. Да, из спирта можно получать бензин, и это не сложно. Но потом в схеме я решил избавиться от насоса, при этом полностью сделав контроль подачи спирта в. . .
Термопринтер QR701
Argus19 03.08.2026
Термопринтер QR701 Купил два термопринтера QR701. На сэлф-тесте написано: Language: PC936 (GB18030). Что означает, что принтеры могут печатать только латиницу и китайские иероглифы. Так же. . .
Создание формы заимствованного документа
Maks 03.08.2026
Задача: Необходимо создать собственную форму заимствованного документа. На форме должен быть реквизит "Покупатель", а также табличная часть со следующими реквизитами: - Расчетный счет покупателя. . .
Задача предоставления скидок покупателям
Maks 03.08.2026
Задача: В документе "Продажи" необходимо реализовать функционал предоставления скидок покупателям. Скидка должна автоматически рассчитываться и подставляться в соответствующее поле при выборе. . .
Почему SEO не начинается с ключевых слов: что проверить до написания текстов
Neotwalker 01.08.2026
Когда владельцу сайта предлагают заняться SEO, первым шагом часто становится сбор запросов и написание текстов. Логика кажется понятной: 1. Находим ключевые слова. 2. Добавляем их на. . .
Знание — сила: Доктрина интенциональности знаний, углубление в формулу
Hrethgir 01.08.2026
https:/ / www. cyberforum. ru/ blog_attachment. php?attachmentid=11957&stc=1&d=1785567302 Знаменитый афоризм Фрэнсиса Бэкона «Знание — сила» (Scientia potentia est) в массовой культуре принято понимать. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2026, CyberForum.ru