具有任意长度数据作为键的类似地图的功能性数据结构？答案

【问题标题】：Functional map-like data structure with arbitrary length data as keys?具有任意长度数据作为键的类似地图的功能性数据结构？
【发布时间】：2011-08-04 01:33:35
【问题描述】：

这个问题的答案很可能是一个显而易见且响亮的“没有这样的事情”，但我会试一试：是否有一种功能性的类似地图的数据结构，它比当键具有任意的（通常非常大）大小时的标准映射？

为了具体起见，考虑 Haskell 类型

(Ord k) => Map [k] v

如果列表需要深入比较，查找可能需要很长时间。我猜由于列表的任意长度，散列也是不可能的。我仍然不禁想到那里可能有一个聪明的数据结构。

【问题讨论】：

我怀疑使用 Vector（矢量包）而不是 List 作为关键将为此目的取得巨大的胜利。

标签： data-structures haskell map functional-programming

【解决方案1】：

散列是不可能的吗？没有可以高效计算的键结构前缀？

如果没有，hashmap 怎么样？取出非常大的键，将其缩减为非常小的值，将其用作结构的索引。

hashmap 在 Hackage 上。
Johan Tibbel's talk on hash tree structures

【讨论】：

啊，你是对的。我想我正在错误地考虑任意大数据的哈希冲突。谢谢。

【解决方案2】：

试一试？

如果您有两个几乎相同的长键，则 Map 将从一开始就比较它们，但 trie 只会比较先前比较尚未消除的后缀（如果您明白我的意思） .因此，在这种情况下，trie 会更省时。

可以通过多种方式优化尝试，您可能还想查看三叉树。

【讨论】：

【解决方案3】：

这是一个：

module ListMap where
import Data.Map as M

data ListMap k v = ListMap { ifEmpty :: Maybe v, ifFull :: Maybe k (ListMap k v) }

empty :: ListMap k v
empty = ListMap Nothing M.empty

singleton :: [k] -> v -> ListMap k v
singleton [] v = ListMap.empty { ifEmpty = Just v }
singleton (k:ks) v = ListMap.empty { ifFull = M.singleton k (ListMap.singleton ks v) }

lookup :: Ord k => [k] -> ListMap k v -> Maybe v
lookup [] lm = ifEmpty lm
lookup (k:ks) lm = M.lookup k (ifFull lm) >>= ListMap.lookup ks

insert :: Ord k => [k] -> v -> ListMap k v -> ListMap k v
insert [] v lm = lm { ifEmpty = Just v }
insert (k:ks) v lm = lm { ifFull = M.alter (Just . insertion) k (ifFull lm) }
  where insertion = maybe (ListMap.singleton ks v) (ListMap.insert ks v)

它本质上是在列表元素上创建一个前缀树，因此您只在必要时进行比较。

【讨论】：