Использование y-комбинатора в C#
я пытаюсь понять, как писать рекурсивные функции (например, факториальные, хотя мои функции намного сложнее) в одной строке. Для этого я подумал об использовании Лямбда-Исчисление' Y комбинатор.
вот первое определение:
Y = λf.(λx.f(x x))(λx.f(x x))
вот сокращенное определение:
Y g = g(Y g)
я попытался написать их на C# следующим образом:
// Original
Lambda Y = f => (new Lambda(x => f(x(x)))(new Lambda(x => f(x(x)))));
// Reduced
Lambda Y = null; Y = g => g(Y(g));
(Lambda
это Func<dynamic, dynamic>
. Я первый пытался typedef в с using
, а не работает, так что теперь он определен с delegate dynamic Lambda(dynamic arg);
)
моя факториальная лямбда выглядит так (адаптировано из здесь):
Lambda factorial = f => new Lambda(n => n == 1 ? 1 : n * f(n - 1));
и я называю это так:
int result = (int)(Y(factorial))(5);
однако в обоих случаях (исходная и сокращенная формы y-комбинатора) я получаю исключение переполнения стека. Из того, что я могу предположить из использования сокращенной формы, кажется, что это просто заканчивается вызовом Y(factorial(Y(factorial(Y(factorial(...
и никогда не заканчивается на самом деле задание факториал лямда.
так как у меня нет большого опыта отладки лямбда-выражений C# и I конечно не понимаю многого из лямбда-исчисления, я действительно не знаю, что происходит или как это исправить.
если это имеет значение, этот вопрос был вдохновлен попыткой написать однострочный ответ на этот вопрос в C#.
мое решение - следующий:
static IEnumerable<string> AllSubstrings(string input)
{
return (from i in Enumerable.Range(0, input.Length)
from j in Enumerable.Range(1, input.Length - i)
select input.Substring(i, j))
.SelectMany(substr => getPermutations(substr, substr.Length));
}
static IEnumerable<string> getPermutations(string input, int length)
{
return length == 1 ? input.Select(ch => ch.ToString()) :
getPermutations(input, length - 1).SelectMany(
perm => input.Where(elem => !perm.Contains(elem)),
(str1, str2) => str1 + str2);
}
// Call like this:
string[] result = AllSubstrings("abcd").ToArray();
моя цель-писать getPermutations
как одна линия собственн-рекурсивные лямбды, так что я могу вставить его в SelectMany
на AllSubstrings
и сделать один лайнер из AllSubstrings
.
мои вопросы следующие:
- возможен ли комбинатор Y в C#? Если да,то что я делаю неправильно в реализации?
- если Y-комбинатор и возможно в C#, как бы я сделал свое решение проблемы подстрок (the
1 ответов
вот реализация y-комбинатора, который я использую в c#:
public delegate T S<T>(S<T> s);
public static T U<T>(S<T> s)
{
return s(s);
}
public static Func<A, Z> Y<A, Z>(Func<Func<A, Z>, Func<A, Z>> f)
{
return U<Func<A, Z>>(r => a => f(U(r))(a));
}
Я могу использовать его как:
var fact = Y<int, int>(_ => x => x == 0 ? 1 : x * _(x - 1));
var fibo = Y<int, int>(_ => x => x <= 1 ? 1 : _(x - 1) + _(x - 2));
Это действительно пугает меня, поэтому я оставляю следующие две части вашего вопроса вам, учитывая это в качестве отправной точки.
у меня была трещина в функции.
вот это:
var allsubstrings =
Y<string, IEnumerable<string>>
(_ => x => x.Length == 1
? new [] { x }
: Enumerable
.Range(0, x.Length)
.SelectMany(i =>
_(x.Remove(i, 1))
.SelectMany(z => new [] { x.Substring(i, 1) + z, z }))
.Distinct());
конечно, вы запускаете его так:
allsubstrings("abcd");
, из которого я получил такой результат:
abcd
bcd
acd
cd
abd
bd
ad
d
abdc
bdc
adc
dc
abc
bc
ac
c
acbd
cbd
acdb
cdb
adb
db
acb
cb
ab
b
adbc
dbc
adcb
dcb
bacd
bad
badc
bac
bcad
cad
bcda
cda
bda
da
bca
ca
ba
a
bdac
dac
bdca
dca
cabd
cadb
cab
cbad
cbda
cba
cdab
dab
cdba
dba
dabc
dacb
dbac
dbca
dcab
dcba
Это кажется, что ваш не-y-комбинаторный код в вашем вопросе пропустил кучу перестановок.