Более эффективный хвост церковного закодированного списка
Это грамотный пост на Haskell. Просто сохраните его как "ChurchList.lhs", чтобы запустить его.
> {-# LANGUAGE Rank2Types #-}
Закодированный церковью список - это способ представления списка с помощью функции. Он напоминает стиль складывания и прохождения продолжения.
> newtype ChurchList a = CList {runCList :: forall r. (a -> r -> r) -> r -> r}
Для иллюстрации того, как это соответствует списку, здесь O (n) изоморфизм
> fromList :: [a] -> ChurchList a
> fromList xs = CList $ \cons empty -> foldr cons empty xs
> toList :: ChurchList a -> [a]
> toList cl = runCList cl (:) []
> instance Show a => Show (ChurchList a) where
> show cl = "fromList " ++ show (toList cl)
Эти вещи имеют хорошие характеристики производительности.
> singleton :: a -> ChurchList a -- O(1)
> singleton a = CList $ \cons empty -> a `cons` empty
> append :: ChurchList a -> ChurchList a -> ChurchList a -- O(1)!!! This also means cons and snoc are O(1)
> append cl1 cl2 = CList $ \cons empty -> runCList cl1 cons (runCList cl2 cons empty)
> concatCl :: ChurchList (ChurchList a) -> ChurchList a -- O(n)
> concatCl clcl = CList $ \cons empty -> runCList clcl (\cl r -> runCList cl cons r) empty
> headCl :: ChurchList a -> Maybe a -- O(1)
> headCl cl = runCList cl (\a _ -> Just a) Nothing
Теперь проблема приходит сtail
.
> tailClbad :: ChurchList a -> Maybe (ChurchList a) --O(n)?!!
> tailClbad cl = (fmap snd) $ runCList cl
>
> (\a r -> Just (a, case r of
> Nothing -> CList $ \cons empty -> empty
> Just (s,t) -> append (singleton s) t)) --Cons
>
> Nothing --Empty
По сути, моя реализация разделяет список на голову и хвост. Минусы заменяет голову и добавляет старую голову к хвосту. Это довольно неэффективно. Похоже, что церковные списки вообще неэффективны при разделении.
Я надеюсь, что я не прав. Есть ли реализацияtailCl
это лучше, чем O (n) (предпочтительно O (1)).