Haskell 列表重复项（如果可能，使用 map、elem 和 foldr）

Question

我的任务是接收数据并“过滤”出每个重复项，如下例所示。如果可能，我必须使用函数 map、elem 和 foldr 老实说，我不知道该怎么做，如果有人能告诉我如何解决这个问题，我将不胜感激。

type StudentName = String
type CourseName  = String
type ExamScore   = (CourseName, Float)
type StudentData = [(StudentName, [ExamScore])]

students :: StudentData
students = [
 ("Tim Berners-Lee", [("Maths", 1.3), ("Algorithm", 2.0)]), 
 ("Ada Lovelace",[("Info 1", 3.0), ("Lambda-Maths", 1.7), ("Science", 2.3), ("Data Mining", 2.7)]),
 ("Alan Turing", [("Maths", 1.7), ("operatingSystems", 2.0), ("Lambda-Maths", 1.7)]),
 ("Alonzo Church", [("Info 2", 2.7), ("Systems", 2.3), ("Lambda-Maths", 1.0), ("Algorithm", 3.0)]),
 ("Bjarne Stroustrup", [("Info 1", 2.7), ("Info 2", 1.3), ("operatingSystems", 2.0), ("Topology", 2.3)]),("Bjarne Stroustrup", [("Info 1", 2.7), ("Info 2", 1.3), ("operatingSystems", 2.0), ("Topology", 2.3)]),
 ("Donald E. Knuth", [("Maths", 3.3), ("Info 2", 1.7), ("Lambda-Maths", 2.0), ("Science", 4.0)]),
 ("Grace Hopper", [("Info 3", 1.0), ("operatingSystems", 2.3), ("Systems", 1.7)]),
 ("Annie Easley", [("Maths", 1.0), ("Info 2", 1.7)]),
 ("Edsger W. Dijkstra", [("Topology", 3.3), ("Algorithm", 2.7), ("Systems", 4.0)]),
 ("John von Neumann", [("Maths", 3.3), ("Algoritmische Topologie", 1.0), ("operatingSystems", 1.3), ("Systems", 5.3)])
 ]

courses :: [CourseName]
courses = ["Maths", "Info 1", "Info 2", "Algorithm", "operatingSystems", "Topology", "Lambda-Maths", "Systems", "Science", "Data Mining"]

examResults :: [ExamScore]
examResults = [("Maths", 3.3), ("Topology", 1.0), ("operatingSystems", 1.3), ("Systems", 5.3), ("Info 1", 1.7), ("Info 2", 1.7), ("Data Mining", 0.3)]





filterDuplicates :: StudentData -> StudentData
filterDuplicates



--e.g.
-- filterDuplicates [("Tom", [("Course A", 1.3), ("Course B", 2.0)]), ("Tom", [("Course A", 1.3), ("Course B", 2.0)])]
-- output: [("Tom", [("Course A", 1.3), ("Course B", 2.0)])]

Answer 1

在解决这个问题之前，你需要对elem、map和foldr函数有一个很好的了解。 （编辑：也许你不需要filter。我最初将foldr 读作filter，但该部分中有一些有用的细节会有所帮助，所以我离开了。

元素

如果你有一些编程经验，elem 应该不难。在 Haskell 中学习新函数时，我们通常从类型签名开始，因为它可以为我们提供大量信息。对于elem，它是a -> [a] -> Bool。这意味着它有两个参数，一个a 类型的值和一个a 类型的值列表，然后它返回一个Bool。如果值在列表中，则返回True，否则返回False。

> elem 1 [1,2,3]
True
> elem "car" ["boat","bus","airplane"]
False

在许多 Haskell 代码中，您可能会看到 elem 通过将其包裹在反引号中而以中缀样式使用。

> 1 `elem` [1,2,3]
True
> "car" `elem` ["boat","bus","airplane"]
False

过滤

我们再次从类型签名开始。对于filter，它是(a -> Bool) -> [a] -> [a]。 filter 接受两个参数，(a -> Bool) 是一个函数f，它接受一个a 类型的参数并返回一个Bool，[a] 是一个a 类型的值列表。它将评估列表中每个值的函数f。当f 返回False 时，它将忽略该项目，当f 返回True 时，它将收集它并将其添加到它返回的新列表中。这里有一些例子。

> even [1,2,3,4,5,6]
[2,4,6]
> odd [1,2,3,4,5,6]
[1,3,5]

在我们继续之前，了解什么是 lambda 函数（也称为匿名函数）会很有帮助。它们是一种定义函数而不给函数命名的方法。它还让我们在线定义一个函数。语法类似于(\x -> ...)，其中x 是我们传入的参数的名称，... 应替换为函数体。现在让我们尝试为filter 定义一些lambda 函数（记住它们必须返回Bool）。

-- keep numbers greater than zero
> filter (\x -> x > 0) [-1,-2,3,5,0,-4,100] 
[3,5,100]
-- keep lists (Strings) longer than 3
> filter (\x -> length x > 3) ["the", "a", "hello", "goodnight", "bye"]
["hello", "goodnight"]

地图

最后map 有一个看起来像(a -> b) -> [a] -> [b] 的类型签名。 (a -> b) 是一个函数f，它接受a 类型的值并返回b 类型的值，[a] 是a 类型值的列表，然后它返回[b] 这是[b] 类型的值列表。它对列表中的每个值评估函数f 并返回具有相同数量元素的列表，但值可能会更改。下面是几个例子。

-- here type a is Int and type b is also Int
-- add one to every element in the list
> map (\x -> x + 1) [1,2,3,4]
[2,3,4,5]

-- here type a is String and type b is also String
-- append a "." to every String in the list
> map (\x -> x ++ ".") ["hello", "goodbye"]
["hello.", "goodbye."]

-- here type a is String and type b is Int
> map (\x -> length x) ["hello", "goodbye"]

-- here type a is Int and type b is String
> map (\x -> show x) [1,2,3,4]
["1","2","3","4"]

文件夹

foldr 有点复杂。它的列表类型签名是 (a -> b -> b) -> b -> [a] -> b。在您对map 感到满意之后，我会 看看这个Stack Overlow question on foldr。

模式匹配

您可能还需要了解元组的模式匹配。 Haskell Pattern Matching.