如何在Scheme中创建一个包含1,2,3,4,5...到n的列表的函数答案

【问题标题】：How to create a function that makes a list that contains 1,2,3,4,5... to n in Scheme如何在Scheme中创建一个包含1,2,3,4,5...到n的列表的函数
【发布时间】：2018-05-24 01:48:30
【问题描述】：

我正在尝试学习 Scheme，但遇到了问题。我可以创建一个递归函数来创建一个像 (5,4,3,2,1) 这样的列表。但我不知道如何创建一个函数（比如说(define (make_list n))）具有升序排列的元素，例如 (1,2,3,4,5....n)。有人暗示吗？

 (define (make_list n)
  (if (= n 1)
      (list 1)
  (append (list n) (make_list (- n 1)))))

这就是我用 n 元素制作一个列表的方法，它会返回

> (make_list 3)
'(3 2 1)
> (make_list 5)
'(5 4 3 2 1)

我需要的是返回类似的东西：

> (make_list 3)
'(1 2 3)
> (make_list 5)
'(1 2 3 4 5)

【问题讨论】：

我猜你应该从头开始编写解决方案，但惯用的解决方案是：(build-list n add1)

标签： scheme racket

【解决方案1】：

您应该避免在不必要的地方使用 append。 Append 将元素添加到列表的后面，为此它首先需要遍历整个列表才能找到末尾。 Cons 不需要这样做，它可以立即在前面添加元素。

升序和降序都可以使用 cons 创建。

(define (desc-list n)
   (if (= n 1)
      (list 1)
      (cons n (desc-list (- n 1)))))

> (desc-list 5)
'(5 4 3 2 1)

(define (asc-list from to)
   (if (> from to)
      '()
      (cons from (asc-list (+ from 1) to))))

> (asc-list 1 5)
'(1 2 3 4 5)

虽然你也可以使用 append 如果你真的想要。你所要做的就是反转你传递给附加的参数。

(define (make_list n)
   (if (= n 1)
      (list 1)
      (append (make_list (- n 1)) (list n))))

> (make_list 5)
'(1 2 3 4 5)

所以你很亲密。

【讨论】：

是的，非常接近！我之前尝试过append (make_list (- n 1)) (list n))，但似乎我弄乱了括号。

【解决方案2】：

根据你目前的定义

(make-list 5) = (append (list 5) (make-list 4))
              = { 5 } + { 4 ..... 1 }

但你想要

(make-list 5) = { 1 ..... 4 } + { 5 }
              = (append  ...  ...)

所以要更改结果的顺序，您只需更改您创建结果的顺序。

【讨论】：

【解决方案3】：

考虑使用子程序。您可以使用您的代码作为子程序，而在主程序中只使用reverse 的结果：

(define (make-list n)
  (define (sub n)
    (if (= n 1)
        (list 1)
        (append (list n) (sub (- n 1)))))
  (reverse (sub n)))

另外，更有效的是，您可以使用累加器（在此示例中称为 res）；它使用cons 而不是append，并且不需要额外的reverse 步骤：

(define (make-list n)
  (define (sub n res)
    (if (< n 1)
        res
        (sub (- n 1) (cons n res))))
  (sub n null))

【讨论】：

【解决方案4】：

不要使用append 一次列出一个元素。 append 附加两个列表线性时间，因此如果您对参数中的每个元素执行此操作，您可能会使其成为二次时间。

列表从头到尾都是cons-ed。如果要列出 0..n 列表，则需要在累积时从 n 开始向下计数，如下所示：

(define (make-list n)
  (define (helper n acc)
    (if (< n 0)
        acc
        (helper (- n 1) (cons n acc))))
  (helper n '()))

有时你不能这样做，然后你通常会先把列表倒过来，然后再倒过来。这是两个线性时间运算，使得最终结果也是线性的：

(define (sum lst1 lst2)
  (let helper ((lst1 lst1) (lst2 lst2) (acc '()))
    (if (null? lst1)
        (reverse acc)
        (helper (cdr lst1) 
                (cdr lst2)
                (cons (+ (car lst1) (car lst2)) acc)))))

【讨论】：

【解决方案5】：

只需将 srfi-1 包含 iota function 添加到此线程即可

; (iota numElems [start] [step])

> (iota 10)
(0 1 2 3 4 5 6 7 8 9)
> (iota 10 0 2)
(0 2 4 6 8 10 12 14 16 18)
> (iota 10 10 1)
(10 11 12 13 14 15 16 17 18 19)

【讨论】：

【解决方案6】：

您可以使用range 函数制作升序元素列表：

> (range 1 20)
'(1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19)

如果您想遍历此列表，请考虑改用in-range，它将根据需要生成列表项，例如：

> (in-range 1 20)
#<stream>
> (for ([i (in-range 1 20)])
       (displayln (* i 10)))
10
20
30
...

但通常map、filter 和fold 之类的方法是处理迭代的更好方法。

在此处阅读文档： https://docs.racket-lang.org/reference/pairs.html#%28def._%28%28lib._racket%2Flist..rkt%29._range%29%29

【讨论】：