В Haskell, выполняющем `и " и " или " для булевых функций

Я только что написал следующие две функции:

fand :: (a -> Bool) -> (a -> Bool) -> a -> Bool
fand f1 f2 x = (f1 x) && (f2 x)

f_or :: (a -> Bool) -> (a -> Bool) -> a -> Bool
f_or f1 f2 x = (f1 x) || (f2 x)

Они могут использоваться для объединения значений двух булевых функций, таких как:

import Text.ParserCombinators.Parsec
import Data.Char

nameChar = satisfy (isLetter `f_or` isDigit)

каков был "правильный" способ сделать это?

7 ответов


одно упрощение,

f_and = liftM2 (&&)
f_or  = liftM2 (||)

или

      = liftA2 (&&)         
      = liftA2 (||)

на ((->) r) аппликативный функтор.


аппликативный версия

почему? У нас есть:

instance Applicative ((->) a) where
    (<*>) f g x = f x (g x)

liftA2 f a b = f <$> a <*> b

(<$>) = fmap

instance Functor ((->) r) where
    fmap = (.)

так:

  \f g -> liftA2 (&&) f g
= \f g -> (&&) <$> f <*> g          -- defn of liftA2
= \f g -> ((&&) . f) <*> g          -- defn of <$>
= \f g x -> (((&&) . f) x) (g x)    -- defn of <*> - (.) f g = \x -> f (g x)
= \f g x -> ((&&) (f x)) (g x)      -- defn of (.)
= \f g x -> (f x) && (g x)          -- infix (&&)

монады версии

или liftM2 мы:

instance Monad ((->) r) where
    return = const
    f >>= k = \ r -> k (f r) r

так:

  \f g -> liftM2 (&&) f g
= \f g -> do { x1 <- f; x2 <- g; return ((&&) x1 x2) }               -- defn of liftM2
= \f g -> f >>= \x1 -> g >>= \x2 -> return ((&&) x1 x2)              -- by do notation
= \f g -> (\r -> (\x1 -> g >>= \x2 -> return ((&&) x1 x2)) (f r) r)  -- defn of (>>=)
= \f g -> (\r -> (\x1 -> g >>= \x2 -> const ((&&) x1 x2)) (f r) r)   -- defn of return
= \f g -> (\r -> (\x1 ->
               (\r -> (\x2 -> const ((&&) x1 x2)) (g r) r)) (f r) r) -- defn of (>>=)
= \f g x -> (\r -> (\x2 -> const ((&&) (f x) x2)) (g r) r) x         -- beta reduce
= \f g x -> (\x2 -> const ((&&) (f x) x2)) (g x) x                   -- beta reduce
= \f g x -> const ((&&) (f x) (g x)) x                               -- beta reduce
= \f g x -> ((&&) (f x) (g x))                                       -- defn of const
= \f g x -> (f x) && (g x)                                           -- inline (&&)

это уродливее, если вы всегда хотите две функции, но я думаю, что я бы обобщил его:

mapAp fs x = map ($x) fs

fAnd fs = and . mapAp fs
fOr fs = or . mapAp fs

> fOr [(>2), (<0), (== 1.1)] 1.1
True
> fOr [(>2), (<0), (== 1.1)] 1.2
False
> fOr [(>2), (<0), (== 1.1)] 4
True

полностью отрывая Томмда, я видел and . map и or . map и не мог не захотеть настроить его:

fAnd fs x = all ($x) fs
fOr fs x = any ($x) fs

это хорошо читается, я думаю. fAnd: все функции в списке True, когда x применяется к ним? fOr: есть ли какие-либо функции в списке True, когда x применяется к ним?

ghci> fAnd [even, odd] 3
False
ghci> fOr [even, odd] 3
True

fOr-странный выбор имени. Конечно, хороший, чтобы бросить этих императивных программистов для цикл. =)


в довершение всего, что сказал Дон,liftA2/liftM2 версии могут быть недостаточно ленивыми:

>let a .&&. b = liftA2 (&&) a b in pure False .&&. undefined

*** Exception: Prelude.undefined

ой!

поэтому вместо этого Вам может понадобиться немного другая функция. Обратите внимание, что для этой новой функции требуется Monad ограничение -- Applicative недостаточно.

>let a *&&* b = a >>= \a' -> if a' then b else return a' in pure False *&&* undefined

False

что лучше.

что касается ответа, который предполагает


это также можно сделать с помощью стрелки:

import Control.Arrow ((&&&), (>>>), Arrow(..))

split_combine :: Arrow cat => cat (b, c) d -> cat a b -> cat a c -> cat a d
split_combine h f g = (f &&& g) >>> h

letter_or_digit = split_combine (uncurry (||)) isLetter isDigit

&&& (не связанные с &&) разбивает вход;>>> стрелка/состав категории.

вот пример:

> map letter_or_digit "aQ_%8"
[True,True,False,False,True]

это работает, потому что функции -- -> -- являются экземплярами категории и Стрелки. Сравнивая тип подписи к Дону liftA2 и liftM2 пример показывает сходство:

> :t split_combine 
split_combine :: Arrow cat => cat (b, c) d  -> cat a b -> cat a c -> cat a d

> :t liftA2
liftA2    :: Applicative f => (b -> c -> d) ->     f b ->     f c ->     f d

помимо выделки, обратите внимание, что вы можете почти преобразовать первый тип во второй, заменив cat a ---> f и Arrow ---> Applicative (другая разница в том, что split_combine не ограничивается принятием чистых функций в своем 1-м аргументе; вероятно, это не важно).


это было упомянуто, но более сложным образом. Вы можете использовать аппликатор.

для функций в основном он передает один и тот же аргумент ряду функций, которые вы можете объединить в конце.

таким образом, вы можете реализовать его следующим образом:

(&&) <$> aCheckOnA <*> anotherCheckOnA $ a

для каждого <*> в цепочке затем вы получаете другую функцию, которая применяется к a, а затем вы munge все выходные данные вместе с помощью fmap поочередно записывается как <$>. Этот причина этого работает с && потому что он принимает два аргумента, и у нас есть 2 функции, снятые вместе. Если бы там была лишняя звезда и еще один чек, вам пришлось бы написать что-то вроде:

(\a b c -> a && b && c) <$> aCheckOnA <*> anotherCheckOnA <*> ohNoNotAnotherCheckOnA $ a

зацените дополнительные примеры


Если f1 и f2 одинаковы, то вы можете использовать "on":

on :: (b -> b -> c) -> (a -> b) -> a -> a -> c

в базу данных.Функция

fand1 f = (&&) `on` f
for1 f = (||) `on` f

типичное использование:

Data.List.sortBy (compare `on` fst)

(от Hoogle)