左垫一个 Haskell 列表

Question

如果我想右填充一个 Haskell 整数列表，我可以执行如下操作：

rpad m xs = take m $ xs ++ repeat 0

不需要获取列表的长度。我认为它会非常高效。

有没有类似的方法可以定义 lpad，在左侧填充列表，而不会产生计算长度等的成本？

Answer 1

Right padding 只需检查输入列表（: 或 []）中的 first 构造函数即可生成 first 输出列表的元素。这是一个流操作（可以用 foldr 完成）。

左填充需要检查整个输入列表，以便生成输出列表的 first 元素。也就是说，第一个元素是否为0取决于列表的尾部（假设它不以0开头）。这不能以流方式完成。 O(min(m,length)) 是你能得到的最好的，仅对于第一个元素。

此外，请注意，如果您的输入列表比那长，您的填充函数会丢弃第 m 之后的元素。这可能是不需要的——有时填充被定义为只能添加元素，而不能删除。

Answer 2

所以首先要说的是，不要太担心性能的细节。这段代码不太可能位于众所周知的 20% 的代码中，它占用了 80% 的运行时间。

话虽如此，在这里性能真正重要的地方在哪里？如果 m 很小而 length xs 很大或无穷大，这很重要。我的意思是，如果 m 很大（就像 rpad 一样，如果您只处理列表的第一个 k 项，那么获得良好的性能也会很好k 为某些 k << m 工作），但当然 问题描述 需要您可能做 m 工作才能看到最佳结果。（如果为您提供了一个无限列表，您需要查看 m 项甚至知道是否要 return 0 第一个元素。）

在这种情况下，您确实需要零填充 take m xs 而不是 xs。这就是全部技巧：

lpad m xs = replicate (m - length ys) 0 ++ ys
    where ys = take m xs

Answer 3

这是一组（未经测试但正在编译）padding/trimming 函数 (Unlicenced):

padL :: a -> Int -> [a] -> [a]
padL p s l
    | length l >= s = l
    | otherwise     = replicate (s - length l) p ++ l
{-# INLINABLE padL #-}

padR :: a -> Int -> [a] -> [a]
padR p s l = take s $ l ++ repeat p
{-# INLINABLE padR #-}

trimL :: Int -> [a] -> [a]
trimL s l
    | length l <= s = l
    | otherwise     = drop (length l - s) l
{-# INLINABLE trimL #-}

trimR :: Int -> [a] -> [a]
trimR = take
{-# INLINE trimR #-}

resizeL :: a -> Int -> [a] -> [a]
resizeL p s l
    | length l == s = l
    | length l < s  = padL p s l
    | otherwise     = trimL s l
{-# INLINABLE resizeL #-}

resizeR :: a -> Int -> [a] -> [a]
resizeR p s l
    | length l == s = l
    | length l < s  = padR p s l
    | otherwise     = trimR s l
{-# INLINABLE resizeR #-}

Answer 4

@Solomon Ucko

为什么在 padL 中调用 length 两次（其他人也是如此）？怎么样

padL :: a -> Int -> [a] -> [a]
padL p s l
    | length' >= s = l
    | otherwise    = replicate (s - length') p ++ l
      where length' = length l

左垫一个 Haskell 列表

Left pad a Haskell list

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