Haskell中树的右旋转：它是如何工作的？答案

【问题标题】：Right rotate of tree in Haskell: how is it work?Haskell中树的右旋转：它是如何工作的？
【发布时间】：2010-06-10 06:17:09
【问题描述】：

我不知道 haskell 语法，但我知道一些 FP 概念（如代数数据类型、模式匹配、高阶函数等）。

谁能解释一下，这段代码是什么意思：

data Tree ? = Leaf ? | Fork ? (Tree ?) (Tree ?)

rotateR tree = case tree of
  Fork q (Fork p a b) c -> Fork p a (Fork q b c)

据我了解，第一行类似于树类型声明（但我并不完全理解）。第二行包括模式匹配（我也不明白为什么我们需要在这里使用模式匹配）。第三行对非 Haskell 开发人员来说是绝对不可读的。我发现 Fork 的定义为 fork (f,g) x = (f x, g x)，但我不能再进一步了。

【问题讨论】：

查看 carlmon 对 Fork 的回应。通过一个小的重构，我们可以将 rotateR 重写为一个方程： rotateR (Fork q (Fork p a b) c) = Fork p a (Fork q b c) 然后它的意思就是它所说的。如果将 (Fork q (Fork p a b) c) 传递给 rotateR，对于 q,p,a,b,c 的任何值，您将得到 Fork p a (Fork q b c)。

标签： syntax haskell functional-programming binary-tree

【解决方案1】：

首先数据类型定义不能包含问号，而是普通字母：

data Tree a = Leaf a | Fork a (Tree a) (Tree a)

它定义了一个类型Tree，其中包含一些未进一步指定类型a 的元素。该树要么是Leaf，包含a 类型的元素，要么是Fork，还包含a 类型的元素和两个子树。子树是包含a 类型元素的Tree 结构。

需要注意的是，Haskell 使用括号纯粹是为了分组，就像在2 * (2+3) 中一样，而不是指定调用函数。调用函数时，参数只写在函数名之后，用空格隔开，如sin 30或compare "abc" "abd"。

在case 语句中，-> 左侧的部分是模式匹配，右侧的部分是函数结果，以防树实际上具有左侧指定的形式。如果树是 Fork（即数据类型定义中的 Fork）并且它的第一个子树是另一个 Fork，则模式 Fork q (Fork p a b) c 匹配。小写字母都只是变量，捕获匹配的树结构的不同部分。所以p 是子树中包含的元素，a 是子树的第一个分支，b 是第二个。

-> 的右侧，Fork p a (Fork q b c)，现在从模式匹配中匹配的这些部分构建一个新树。小写变量是左侧匹配的所有树部分，Forks 是数据类型定义中的构造函数。它构建了一个Fork 的树，并具有第二个子树，它也是Fork（括号中的部分）。这棵树的剩余部分只是树的左侧“溶解”的部分。

【讨论】：

【解决方案2】：

我认为你误解了 Fork。它不是函数，而是 Tree 类型的构造函数。它本质上是 Tree 数据结构中的一个节点...... Tree 中的每个节点要么是一个 Leaf（有一个值），要么是一个 Fork（有一个值和两个子节点）。

模式匹配用于转换结构。我的 ASCII 艺术作品不够好，无法为您提供绘图，但它有点上移“左节点”和“右节点”下移。

注意：我说你可能误解了 Fork，因为fork (f,g) x = (f x, g x) 是完全不同的东西。在这种情况下，它是一个高阶函数，与您的 Tree 结构无关。

希望对您有所帮助 :), 卡尔

【讨论】：