来自 SICP 的 Clojure 中的叶计数答案

【问题标题】：count-leaves in Clojure from SICP来自 SICP 的 Clojure 中的叶计数
【发布时间】：2017-01-07 09:37:46
【问题描述】：

我正在学习将问题转换为 Clojure 的 SICP，以学习 Clojure 和阅读 SICP。目前，我坚持使用第 2.2.2 节中的 Count Leaves 程序。

目标是编写一个函数，该函数采用树的列表表示，例如'(1 2 '(3 4)) 并计算叶子的数量，在本例中为 4。

到目前为止，我想出的最接近的是

(defn count-leaves
  [coll]
  (cond
    (nil? coll) 0
    (not (seq? coll)) 1
    :else (let [[left & right] coll] (+ (count-leaves left) (count-leaves right)))
    ))

但是，这不能正确处理子树。特别是，它评估

(count-leaves '('(1)))

改为 2 而不是 1。

注意 Scheme 实现 from the book 是：

(define (count-leaves x)
  (cond ((null? x) 0)
        ((not (pair? x)) 1)
        (else (+ (count-leaves (car x))
                 (count-leaves (cdr x))))))

【问题讨论】：

"...将 (count-leaves '('(1))) 评估为 2..." - 应该如此。 '('(1)) 的计算结果为 ((quote (1)))。不要在已经引用的列表中引用子列表。
谢谢，我以为'('(1)) 和(list (list 1)) 一样，但显然我错了。更多信息：stackoverflow.com/questions/38515614/…

标签： clojure lisp sicp

【解决方案1】：

正如@jkiski 的评论所暗示的，您的代码有效。所以没有问题。

但我更愿意先测试参数是否是一个序列。尝试计算 (count-leaves '()) 如何评估为 0！

切换cond的前两个子句，我们得到...

(defn count-leaves [coll]
  (cond
    (not (seq? coll)) 1
    (empty? coll) 0
    :else (+ (count-leaves (first coll)) (count-leaves (rest coll)))))

... 我使用rest 而不是next 隐含在解构中，所以empty? 而不是nil? 来测试它。这可以正确处理 nil 值，而您的代码不能。但它仍然是正确的递归，所以仍然会受到堆栈溢出的影响。

我更喜欢……

(defn count-leaves [coll]
  (if (seq? coll)
    (apply + (map count-leaves coll))
    1))

...它仍然是递归的，但更简洁。

编辑

我不得不收回我对@glts's solution 的好看法：postwalk 是递归的，所以没有真正的优势。

【讨论】：

【解决方案2】：

将示例从一种语言翻译成另一种语言是一种很好的练习，但请记住，一种语言也有自己的习语和自己的核心库。

在 Clojure 中，使用 clojure.walk 遍历数据结构特别容易。

在要求clojure.walk 之后，你可以运行postwalk-demo 来查看你的数据结构是如何被遍历的：

(require '[clojure.walk :refer [postwalk postwalk-demo]])
(postwalk-demo '(1 2 (3 4)))

Walked: 1
Walked: 2
Walked: 3
Walked: 4
Walked: (3 4)
Walked: (1 2 (3 4))

然后您可以设计一个函数来计算叶节点并将其传递给postwalk。

(postwalk (fn [e]
            (if (seq? e) (apply + e) 1))
          '(1 2 (3 4)))

在 postwalk 遍历期间，叶节点被替换为 1，而 seqs 被替换为它们的组成叶计数之和。

我意识到这是一个切题的答案，但也许你仍然觉得它有用！

【讨论】：