OCaml 检查函数

Question

我想定义一个函数 check_char_fun: (char -> 'a) -> (char ->' a) -> bool that，给定两个函数 在 char 上，当两个函数相同时返回 true（即，当它们在 char 的每个可能值上的行为完全相同时），否则返回 false。

let check_char_fun f1 f2 =
let aux = true
for i=0 to 255 do
    if (f1 (char_of_int i))=(f2 (char_of_int i))
    then aux=false;
done;
if aux=true
then true
else false;;

我正在学习OCaml，所以我不知道我能做什么。

Answer 1

你快到了：

let check_char_fun f1 f2 =
  let aux = ref true in
  for i = 0 to 255 do
    if (f1 (char_of_int i)) = (f2 (char_of_int i)) then aux := false
    else ()
  done;
  !aux

与命令式语言中的变量不同，OCaml 中的绑定默认是不可变的。为了创建一个真正的变量，我们创建了一个bool ref，它是可变的并且可以在循环中改变。

OCaml 不像命令式语言那样区分语句和表达式：只有表达式！这就是为什么你总是需要else 子句到if；这样，结果表达式总是返回一个值（在if 和else 的情况下），其类型必须相同——在这种情况下为unit 类型（值() 的类型——这将是 C 中的void）。

你的代码不是很像 OCaml，但这就是我个人喜欢 OCaml 的地方：函数式风格不会强行进入你的喉咙，你可以在不进入学术象牙塔的情况下以命令式风格实现算法。

Answer 2

首先，您必须定义“行为”是什么。如果您的函数可以引发异常，那么问题就会变得更加困难。您的代码假定函数始终返回一个值，这对于刚开始的问题来说似乎是一个很好的简化。

您还使用了 OCaml 使用的（有点过时的）字符定义，因为代码被限制在 0 .. 255 的范围内。这似乎也可以。

所以我在您的代码中看到的唯一问题是您希望能够更改aux 变量的值。 OCaml 中的变量是不可变的：您无法更改它们绑定的值。

如果您希望大部分代码保持原样，您可以更改aux，使其值为 reference 到 bool。然后您可以更改引用内部的布尔值（而aux 仍然绑定到相同的引用）。

引用布尔值并更改值：

# let x = ref true;;
val x : bool ref = {contents = true}
# !x;;
- : bool = true
# x := false;;
- : unit = ()
# !x;;
- : bool = false

（学习 OCaml 的原因之一是学习如何使用不可变值。所以我建议寻找其他方法来解决不需要使用引用的问题。）

Answer 3

let rec range i j = 
  if i > j then [] else i :: (range (i+1) j);;

let check_char_fun f1 f2 =
  let lc = List.map char_of_int (range 0 255) in
  List.for_all (fun c -> (f1 c) = (f2 c)) lc;;

测试：

#let id x =x;;
val id : 'a -> 'a = <fun>
# check_char_fun id id;;
- : bool = true
# check_char_fun id (fun x -> 'a');;
- : bool = false

或者：

exception Fails_in of char;;
let check_char_fun f1 f2 =
  let lc = List.map char_of_int (range 0 255) in
  List.iter (fun c ->  
    if (f1 c) <> (f2 c) then raise (Fails_in c)
  ) lc;;

# try (
  check_char_fun id id
) with Fails_in c -> Printf.printf "Diff(%d)(%c)" (int_of_char c) c
;;
  - : unit = ()


# try (
  check_char_fun id (fun x -> 'a')
) with Fails_in c -> Printf.printf "Diff(%d)(%c)" (int_of_char c) c
;;      
Diff(0)()- : unit = ()

Answer 4

以下将每个函数应用于 0 .. 255 范围内的每个字符值并比较它们的结果，但它不检查函数引发异常或在其他地方引起副作用的情况：

open Core.Std
let check_char_fun f1 f2 =
  let chars = List.map ~f:char_of_int (List.range 0 256) in
  List.for_all ~f:(fun c -> (f1 c) = (f2 c)) chars