通过添加元素修改当前列表 - Haskell 101

Question

我想在名为 billy.

的数据类型 Director 变量的 "movies" 列表中添加一个元素

type Name  = String
type Movie = String
data Director = Director {name:: Name, movies::[Movie]}
    deriving (Show)
let billy = Director "Billy J." ["Good movie 1"]

--addMovieToDirector :: Movie -> Director -> Director
addMovieToDirector m (Director n ms) = Director n (m:ms)

问题是之前的函数没有更新 billy 的电影列表，它创建了一个包含所需列表的新 Director（更改未存储在 billy 上）。如何在不创建另一个 Director 的情况下对 billy 的列表进行操作？我知道，Haskell 与常量一起使用，但是每次修改列表时我都应该创建一个不同的 'billy' "variable" 吗？

谢谢！

Answer 1

您想做什么可以描述为"in-place modification"，或"using mutable data"。

Haskell有多种方法可以做到这一点。由于就地修改任何东西几乎总是被视为 "side-effect"，因此此类事情只能在 IO monad 中完成，或者使用像 unsafePerformIO.

这样的肮脏技巧

这些是有些高级的主题，在初学者水平上，将 Haskell 值视为完全不可变可以说是有益的。

是的，您不能修改变量。实际上根本就没有"variables"。

将 billy 视为值的名称，而不是变量。

函数在 Haskell 中所能做的就是接受参数，并计算一些结果 ，没有任何副作用。

这可能是来自命令式语言的人最大的心理障碍："how should I work with data if I can't modify it"?

答案是：你应该像巨型流水线一样构建你的程序：原材料（原始数据、初始参数等）在开始时（你调用的第一个函数）就放在流水线上，每个工作站(function) 做一些有用的事情（returns 一个值），消耗前一个工作站的结果。最后，可能会有一些有价值的东西掉线。

我描述的是简单的函数组合：如果您需要在 b 之后、在 a 之后、在值 x 上执行 c 任务，那么您可以写成 (c . b . a) x，或者 c (b (a x)) 或者 c $ b $ a x.

这样，您就可以编写程序而无需 显式更改 任何内容，而仅描述如何从旧内容中创建新内容。

这听起来非常低效，而且实际上，函数式编程对性能有一些影响（更不用说懒惰了）。然而，编译器足够聪明，可以弄清楚用 Haskell 编写的程序的很多事情，并以某些方式对其进行优化。

我希望这一切很快就会有意义。 :)

哦，欢迎来到 Haskell。 ;)

Answer 2

如果出于某种原因你想在你的程序中有一个可变状态，你可以使用一个 State monad。这是一个例子：

module Main where

import Control.Monad.State

type GameValue = Int
type GameState = (Bool, Int)

type Name  = String
type Movie = String
data Director = Director {name:: Name, movies::[Movie]}
    deriving (Show)

addMovieToDirector :: Movie -> Director -> Director
addMovieToDirector m (Director n ms) = Director n (m:ms)


handleDirector :: Name -> State Director Director
handleDirector m = do
    director <- get
    put (addMovieToDirector m director)
    returnDirector

returnDirector = do
    director <- get
    return director

startState = Director "Billy J." ["Good movie 1"]

main = print $ evalState (handleDirector "Good movie 2") startState

打印结果为

Director {name = "Billy J.", movies = ["Good movie 2","Good movie 1"]}

此处 handleDirector 类型 Name -> State Director Director 函数内部有一个类型为 Director 的可变状态和一个类型为 "result" 的值，同样，Director . get 表示获取状态，put 用于更改状态，evalstate 用于 "calculate" 结果，被构造的 State monad 包围。

通过添加元素修改当前列表 - Haskell 101

Modify current list by adding an element - Haskell 101

haskell

list

immutability