C# 中的一元编程答案

【问题标题】：Monadic Programming in C#C# 中的一元编程
【发布时间】：2013-04-21 16:47:07
【问题描述】：

在 Haskell 中，我们有 filterM 函数。它的源代码是：

filterM          :: (Monad m) => (a -> m Bool) -> [a] -> m [a]
filterM _ []     =  return []
filterM p (x:xs) =  do
flg <- p x
ys  <- filterM p xs
return (if flg then x:ys else ys)

从do符号翻译：

filterM          :: (Monad m) => (a -> m Bool) -> [a] -> m [a]
filterM _ []     =  return []
filterM p (x:xs) =  p x >>= \flg -> 
                    filterM p xs >>= \ys -> 
                    return(if flg then x:ys else ys)

据我所知，Haskell 中列表上的 >>= 和 C# 中 IEnumerable 上的 SelectMany 是相同的操作，因此，这段代码应该可以正常工作：

    public static IEnumerable<IEnumerable<A>> WhereM<A>(this IEnumerable<A> list, Func<A, IEnumerable<bool>> predicate)
    {
        // Like Haskells null
        if (list.Null())
        {
            return new List<List<A>> {new List<A>()};
        }
        else
        {
            var x = list.First();
            var xs = list.Tail(); // Like Haskells tail

            return new List<IEnumerable<A>>
                {
                    predicate(x).SelectMany(flg => xs.WhereM(predicate).SelectMany(ys =>
                        {
                            if (flg)
                            {
                                return (new List<A> {x}).Concat(ys);
                            }
                            else
                            {
                                return ys;
                            }
                        }))
                };
        }
    }

但它不起作用。谁能指出这里出了什么问题？

【问题讨论】：

请定义“它不起作用”，即显示错误。

标签： c# linq haskell functional-programming monads

【解决方案1】：

我的 C# 有点生锈，但看起来你的基本情况是错误的。您返回的是 []（一个空列表），而 Haskell 版本返回的是 [[]]（一个包含一个空列表的列表）。

您的递归案例也有同样的问题。例如，在else 分支中，Haskell 版本返回[ys]，而您的版本返回ys。请记住，list monad 中的 return 是一个单元素列表，与 C# 中的 return 关键字无关。

【讨论】：

哈，没错。将其更改为new List<List<A>> {new List<A>()}，这改变了问题（现在输出不同）但没有解决它，因为输出仍然不正确。感谢您指出这一点。
对！奇迹般有效！谢谢！

【解决方案2】：

看起来你的 C# 代码相当于：

filterM          :: (a -> [Bool]) -> [a] -> [[a]]
filterM _ []     =  return []
filterM p (x:xs) = 
  return $
    p x >>= \flg -> 
    filterM p xs >>= \ys -> 
    if flg then x:ys else ys

即return 发错地方了。

我希望是这样的：

        return predicate(x).SelectMany(flg => 
            xs.WhereM(predicate).SelectMany(ys =>
                new List<IEnumerable<A>> { flg ? (new List<A> {x}).Concat(ys) : ys }))

【讨论】：