data [a] = [] | a : [a]
Деревья значений для Nat напоминают цепочку конструкторов Succ, которая венчается конструктором
Zero. Дерево значений для списка отличается лишь тем, что теперь у каждого конструктора Succ есть отро-
сток, который содержит значение неокоторого типа a. Значение заканчивается пустым списком [].
Мы можем предположить, что функции для списков также будут рекурсивными. Это и правда так. Помот-
рим на три основные функции для списков. Все они определены в Prelude. Начнём с функции преобразования
всех элементов списка:
map :: (a -> b) -> [a] -> [b]
Посмотрим как она работает:
Prelude> map (+100) [1,2,3]
[101,102,103]
Prelude> map not [True, True, False, False, False]
[False, False, True, True, True]
Prelude> :m +Data.Char
Prelude Data.Char> map toUpper ”Hello World”
”HELLO WORLD”
Теперь опишем эту функцию. Базой рекурсии будет случай для пустого списка. В нём мы говорим, что
если элементы закончились, нам нечего больше преобразовывать, и возвращаем пустой список. Во втором
уравнении нам встретится узел дерева, который содержит конструктор :, а в дочерних узлах сидят элемент
списка a и оставшаяся часть списка as. В этом случае мы составляем новый список, элемент которого со-
держит преобразованный элемент (f a) исходного списка и оставшуюся часть списка, которую мы также
преобразуем с помощью функции map:
map :: (a -> b) -> [a] -> [b]
map f []
= []
map f (a:as) = f a : map f as
Какое длинное объяснение для такой короткой функции! Надеюсь, что мне не удалось сбить вас с толку.
Обратите внимание на то, что поскольку конструктор символьный (начинается с двоеточия) мы пишем его
между дочерними поддеревьями, а не сначала. Немного отвлекитесь и поэкспериментируйте с этой функци-
ей в интерпретаторе, она очень важная. Составляйте самые разные списки. Чтобы не перенабирать каждый
раз списки водите синонимы с помощью let.
Перейдём к следующей функции. Это функция фильтрации:
filter :: (a -> Bool) -> [a] -> [a]
Она принимает предикат и список, угдайте что она делает:
Prelude Data.Char> filter isUpper ”Hello World”
”HW”
Prelude Data.Char> filter even [1,2,3,4,5]
[2,4]
Prelude Data.Char> filter (> 10) [1,2,3,4,5]
[]
Да, она оставляет лишь те элементы, на которых предикат вернёт истину. Потренируйтесь и с этой функ-
цией.
Теперь определение:
filter :: (a -> Bool) -> [a] -> [a]
filter p []
= []
filter p (x:xs) = if p x then x : filter p xs else filter p xs
Попробуйте разобраться с ним самостоятельно, по аналогии с map. Оно может показаться немного гро-
моздким, но это ничего, совсем скоро мы узнаем как записать его гораздо проще.