了解 Haskell 中的基本递归

Question

我正在为我的人工智能课程编写一个遗传算法作为项目。我熟悉 GA 背后的概念，但我对 Haskell 的经验有限。程序中只剩下一件事要做，那就是创建一个循环我的其他函数的函数。我将介绍我的功能并更详细地解释问题：

这是第二代的功能。我得到父母，将他们交配并突变基因组，然后将新的基因组传递到一个列表中：

generation1 = initialPopulation
generation2 = [(mutate (mate (fTTS generation1) (sTTS generation1))) | x <- [1..100]]

这很好用。我可以创建新一代并重复：

generation3 = [(mutate (mate (fTTS generation2) (sTTS generation2))) | x <- [1..100]]

因此，对于每一代，我都离目标基因组更近了一步（在我的例子中是一个字符串）。我想生成新一代，直到达到目标字符串。我认为基本递归可以解决这个问题，如下所示：

g 0 = initialPopulation
g n = [(mutate (mate (fTTS (g (n - 1))) (sTTS (g (n - 1))))) | x <- [1..100]]

这适用于我的笔记本电脑，最高可达 g (3)，但计算需要很长时间。我的问题是我真的不明白为什么。我认为 Haskell 递归的工作方式如下：

-- g 0 = [(mutate (mate (fTTS initialPopulation) (sTTS initialPopulation))) | x <- [1..100]] = ["N4kiT","Tu1RT","Tu1R<"]
-- g 1 = [(mutate (mate (fTTS (g 0)) (sTTS (g 0)))) | x <- [1..100]]
-- g 2 = [(mutate (mate (fTTS (g 1)) (sTTS (g 1)))) | x <- [1..100]]
-- g 3 = [(mutate (mate (fTTS (g 2)) (sTTS (g 2)))) | x <- [1..100]]

在我的脑海里应该和上面的 generation3 函数一样。如果对 Haskell 有更多了解的人可以解释为什么我能够运行“第 15 代”功能而没有任何麻烦，但不超过“g (3)”功能，我将不胜感激，然后我必须强制退出控制台。

谢谢！

Answer 1

问题是g n 没有被记忆 - 它会在你的列表理解中重新计算为 2 * 1000

g 0 = initialPopulation
g n = 
    let prev = g (n-1)
    in [(mutate (mate (fTTS prev) (sTTS prev))) | x <- [1..100]]

应该改进一些事情（我想获得严格的值也是一个好问题 - 但这可能是另一个问题）

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但我不会那样使用它——而是写一个：

nextGen prev = [(mutate (mate (fTTS prev) (sTTS prev))) | x <- [1..100]]

function 然后你可以做类似的事情：

find gen = if goodEnough gen then gen else find (nextGen gen)

带着希望

best = find initialPopulation

（请注意，也许你应该在很多代之后也有一个退出策略 - 所以你可能想要包含一个代数计数器或类似的东西）