52700.fb2 Учебник по Haskell - читать онлайн бесплатно полную версию книги . Страница 113

Учебник по Haskell - читать онлайн бесплатно полную версию книги . Страница 113

(9.725799999999987,0.2587662999992979)

Прибавим два списка и получим сумму:

*Random> let res = fmap sum $ zipWithM addRandom2 [1.. 3] [11 .. 13]

*Random> runState res 0.5

(43.060125804029965,0.969511377766409)

*Random> runState res 0.7

(39.86034841613788,0.26599261421101517)

Функция zipWithM является аналогом функции zipWith. Она устроена также как и функция mapM, сначала

применяется обычная функция zipWith, а затем функция sequence.

С помощью типа Random мы можем определить функцию подбрасывания монетки:

Случайные числа | 107

data Coin = Heads | Tails

deriving (Show)

dropCoin :: Random Coin

dropCoin = fmap drop’ next

where drop’ x

| x < 0.5

= Heads

| otherwise = Tails

У монетки две стороны орёл (Heads) и решка (Tails). Поскольку шансы на выпадание той или иной

стороны равны, мы для определения стороны разделяем интервал от 0 до 1 в равных пропорциях.

Подбросим монетку пять раз:

*Random> let res = sequence $ replicate 5 dropCoin

Функция replicate n a составляет список из n повторяющихся элементов a. Посмотрим что у нас полу-

чилось:

*Random> runState res 0.4

([Heads, Heads, Heads, Heads, Tails],0.5184926967068364)

*Random> runState res 0.5

([Tails, Tails, Heads, Tails, Tails],0.6226652135290891)

7.2 Конечные автоматы

С помощью монады State можно описывать конечные автоматы (finite-state machine). Конечный автомат

находится в каком-то начальном состоянии. Он принимает на вход ленту событий. Одно событие происходит

за другим. На каждое событие автомат реагирует переходом из одного состояния в другое.

type FSM s = State s s

fsm :: (ev -> s -> s) -> (ev -> FSM s)

fsm transition = \e -> State $ \s -> (s, transition e s)

Функция fsm принимает функцию переходов состояний transition и возвращает функцию, которая при-

нимает состояние и возвращает конечный автомат. В качестве значения конечный автомат FSM будет возвра-

щать текущее состояние.

С помощью конечных автоматов можно описывать различные устройства. Лентой событий будет ввод

пользователя (нажатие на кнопки, включение/выключение питания).

Приведём простой пример. Рассмотрим колонки, у них есть розетка, кнопка вкл/выкл и регулятор гром-

кости. Возможные состояния:

type Speaker = (SpeakerState, Level)

data SpeakerState = Sleep | Work

deriving (Show)

data Level

= Level Int

deriving (Show)

Тип колонок складывается из двух значений: состояния и уровня громкости. Колонки могут быть вы-