Haskell：在列表中查找两个相关元素

Question

我是 Haskell/FP 的新手。我想解决这个任务：

给出这个列表：[1721, 979, 366, 299, 675, 1456]

找出总和为2020 的两个元素并将它们相乘。解是 1721 * 299。

我认为在 Haskell 中，我可以用来解决这个问题的工具是列表理解和折叠（或它们的组合）。但我不明白如何编写一个列表理解，它考虑到同一列表的其他元素，而不仅仅是当时的一个元素。

这是我几个小时后想出的（ints 是列表）：

print [(x,y, x*y) | x <- ints, y <- ints, x+y == 2020]

它实际上打印了正确的答案。但我认为我的解决方案很脏：

• 我将输入列表两次输入到列表理解中。这个对吗？对我来说，这似乎是开销/重复。我相信有更好的方法。
• 函数的返回是一个包含两个相同实体的列表（我假设这是因为我在上一个项目符号中描述的内容）：[(1721,608,514579),(1721,608,514579)] - 当然我可以使用head 获得单个元素，但是没有解决问题的根源。

Answer 1

这将发出两次相同值的原因是因为您在列表上有两个迭代器。因此，这意味着在某些时候x 将取值为 1721，y 将取值为 299；但稍后在程序中会出现相反的情况：x 将占用 299； y 需要 1721。

我们可以使用tails :: [a] -> [[a]] 轻松解决这个问题：

import Data.List(tails)

[(x,y, x*y) | (x:ys) <- tails ints, y <- ys, x+y == 2020]

这里对于ints的每个后缀，我们将x作为第一个元素，ys作为其余元素，然后我们枚举ys。

但这仍然需要二次时间。这可以通过对列表进行排序在 O(n log n) 上完成，然后在我们枚举列表两端的地方使用递归，直到找到等于 2020 的值。另一种选择是使使用像HashSet 这样的集合。然后我们首先将元素存储在HashSet 中，然后对于列表中的每个元素x，我们检查2020 - x 是否在HashSet 中。我把这些留作执行。