我是 Haskell 和函数式编程的新手。我正在尝试实现一个函数来获取这样的列表
["abc", "def", "ghi"]
并希望能够替换第 y 个元素中的第 x 个字符，例如
replaceChar 1 2 'd' arr
会产生
["abc", "ded", "ghi"]
所以本质上第一个参数是元素，第二个是字符串的位置，第三个是字符，最后一个是[字符串]。
这个函数的签名是这样的：
replaceChar :: Int -> Int -> Char -> [String] -> [String]
任何帮助将不胜感激。谢谢！
【问题讨论】：
标签： list haskell functional-programming
首先要注意：虽然您的签名非常好，但您实际上并没有使用您正在处理字符串的事实，它也可以是任何其他类型的列表。通过使用完全通用的类型变量（小写字母）而不是Char，在您的签名中表明这一点通常是一个好主意1：
replaceAtXY :: Int -> Int -> a -> [[a]] -> [[a]]
接下来，请注意，基本上问题可以归结为修改普通（非嵌套）列表的第 n 个元素。在外部列表中，您修改第 y 个子列表，即在该子列表中您修改第 x 个元素。
那么“修改”在 Haskell 中是什么意思？我们当然不能变异元素2。我们需要一个函数，它接受一个列表并返回另一个列表，并基于一个对列表的单个元素进行操作的函数来执行此操作。
modifyNth :: Int -> (a->a) -> [a]->[a]
注意这有点类似于标准函数map :: (a->b) -> [a]->[b]。
一旦你有了这个功能，你就可以轻松实现
modifyXY :: Int -> Int -> (a->a) -> [[a]]->[[a]]
modifyXY x y f nList = modifyNth y (modifyNth x f) nList
（顺便说一下nList参数不用写，η-reduce就可以了）。
1至于为什么这是个好主意：显然，它允许您在更一般的设置中使用该功能.但更重要的是，它为类型检查器提供了额外的信息，即您不会对包含的元素本身做任何事情。这实际上有助于在更复杂的应用程序中捕获大量错误！
2实际上你可以在 ST monad 中，即使语义相当好。
【讨论】：
让我们把这个问题分解成两个函数，一个用新的字符替换字符串中的元素，另一个用于字符串列表。
我会推荐类似的东西：
replaceCharInStr :: Int -> Char -> String -> String
replaceCharInStr 0 c (s:ss) = c:ss
replaceCharInStr n c (s:ss) = s : ???
replaceCharInStr n c [] = error "replaceCharInStr: Empty string"
这里我们说如果n 为0，则忽略c 字符串的第一个元素，然后如果n 不为0 并且列表至少有一个元素，则将该元素放在前面（练习留给读者。提示：递归），然后如果我们的字符串为空，则引发错误。我会说我不是特别喜欢这里使用error，最好返回Maybe String，或者我们可以说replaceCharInStr n c [] = [c]。我们还可以将类型签名更改为replaceCharInStr :: Int -> a -> [a] -> [a]，因为这不是特定于字符串的。
对于下一个函数，我们要做的是获取一个索引，并在该索引处应用一个函数。一般来说，这个函数会有类型
applyAt :: Int -> (a -> a) -> [a] -> [a]
并且可以与replaceCharInStr 类似地实现
applyAt :: Int -> (a -> a) -> [a] -> [a]
applyAt 0 f (x:xs) = f x : xs
applyAt n c (x:xs) = x : ???
applyAt n c [] = error "applyAt: Empty list"
实际上，这与replaceCharInStr 的形状完全相同，所以如果你实现了这个，那么你应该能够按照applyAt 来实现replaceCharInStr
replaceCharInStr n c xs = applyAt n (\x -> c) xs
-- Or = applyAt n (const c) xs
那么你的replaceChar函数可以实现为
replaceChar :: Int -> Int -> Char -> [String] -> [String]
replaceChar n m c strings = applyAt n (replaceCharInStr m c) strings
-- Or = applyAt n (applyAt m (const c)) strings
剩下的就是实现applyAt。
【讨论】：
如果您有 Edward Kmett 的 Lens 包，那么您的示例就是单线：
import Control.Lens
["abc", "def", "ghi"] & ix 1 . ix 2 .~ 'd'
返回
["abc","ded","ghi"]
Lens 可以模拟您对命令式语言所期望的索引和属性访问，但在 Haskell 中。如果您刚刚开始学习 Haskell，您可能应该在使用 Lens 之前稍等片刻。它既聪明又强大，但也庞大而复杂。
【讨论】：
试试这个：
replace n 0 c (x:xs) = (replace' n c x) : xs
replace n m c (x:xs) = x : (replace n (m-1) c xs)
where
replace' 0 c (x:xs) = c : xs
replace' n c (x:xs) = x : (replace' (n-1) c xs)
在这里，您只需遍历列表，直到对应的索引为0，然后我们替换匹配列表中的字符。我们使用相同的原则来替换列表中的字符。我们遍历它，当我们到达指定的索引时，我们用我们的新索引替换那个索引处的字符。
最后，所有东西都被相互替换以替换旧结构，这次是替换了字符。
【讨论】：