使用递归从列表中选择唯一项答案

【问题标题】：Choosing unique items from a list, using recursion使用递归从列表中选择唯一项
【发布时间】：2013-03-15 08:29:36
【问题描述】：

作为昨天问题的后续Erlang: choosing unique items from a list, using recursion

在 Erlang 中，假设我想从给定列表中选择所有唯一项，例如

List = [foo, bar, buzz, foo].

我使用了你的code examples 导致

NewList = [bar, buzz].

我将如何在 Erlang 中进一步操作 NewList？

例如，假设我不仅要从List 中选择所有唯一项，还要计算NewList 中所有结果项的字符总数？

【问题讨论】：

感谢您到目前为止的回答。但是，我不想再次手动输入列表，即我对字符计数功能（这是次要的）不太感兴趣，但更多的是我如何“继承”使原始列表唯一的结果到自动使用结果进行进一步的操作，无论是计数字符还是其他。谢谢
嗯，NewList 是一个变量，使用它就可以了。你能详细说明一下吗？
当然。假设我的列表是 List = [foo, bar, buzz, foo]。我想要总数。所有独特项目的字符。进一步假设我使用了 CODE uniques(L) -> uniques(L, [], [])。独特的（[]，_，Acc）->列表：反向（Acc）； uniques([X | Rest], Seen, Acc) -> case lists:member(X, Seen) of true -> uniques(Rest, Seen, lists:delete(X, Acc));假 -> 独特（休息，[X | 看到]，[X | Acc]）结束。 CODE 所以得到独特的物品。我将如何修改此代码 smippet 以获得否。字符数（仅作为示例）？
uniques_and_chars(L)-> Uniques = uniques(L), num_chars(Uniques)。

标签： recursion erlang

【解决方案1】：

在函数式编程中，我们有频繁出现的模式，它们应该有自己的名称和支持函数。使用最广泛的两个是map 和fold（有时是reduce）。这两个构成了列表操作的基本构建块，通常无需编写专用的递归函数。

地图

map 函数按顺序遍历列表，生成一个新列表，其中每个元素都是将函数应用于原始列表中相应元素的结果。以下是典型的map 的实现方式：

map(Fun, [H|T]) -> % recursive case
    [Fun(H)|map(Fun, T)];
map(_Fun, []) -> % base case
    [].

这是递归函数的完美介绍性示例；粗略地说，函数子句要么是递归情况（导致调用自身具有较小的问题实例）或基本情况（没有递归拨打电话）。

那么你如何使用map？请注意，第一个参数Fun 应该是一个函数。在 Erlang 中，可以内联声明匿名函数（有时称为 lambdas）。例如，对列表中的每个数字求平方，生成一个平方列表：

map(fun(X) -> X*X end, [1,2,3]). % => [1,4,9]

这是Higher-order programming 的示例。

请注意，map 是 Erlang 标准库的一部分，名称为 lists:map/2。

折叠

map 在一个列表和另一个列表之间创建 1:1 元素映射，fold 的目的是在累积单个结果（例如总和）的同时将某些函数应用于列表的每个元素。正确的折叠（将其视为“向右”会有所帮助）可能如下所示：

foldr(Fun, Acc, [H|T]) -> % recursive case
    foldr(Fun, Fun(H, Acc), T);
foldr(_Fun, Acc, []) -> % base case
    Acc.

使用这个函数，我们可以对列表的元素求和：

foldr(fun(X, Sum) -> Sum + X, 0, [1,2,3,4,5]). %% => 15

请注意，foldr 和 foldl 都是 Erlang 标准库的一部分，在 lists 模块中。

虽然可能不是很明显，但可以单独使用 map 和 fold 解决一大类常见的列表操作问题。

递归思考

一开始编写递归算法可能会让人望而生畏，但当你习惯它时，它就会变得很自然。遇到问题时，您应该确定两件事：

如何将问题分解为更小的实例？为了使递归有用，递归调用必须将较小的问题作为其参数，否则函数将永远不会终止。
什么是基本情况，即终止标准？

至于1)，考虑计算一个列表的元素的问题。这怎么可能分解成更小的子问题呢？好吧，这样想：给定一个非空列表，它的第一个元素（头）是 X，余数（尾）是 Y，它的长度是 1 + Y 的长度。由于 Y 小于列表 [X |Y]，我们已经成功地解决了这个问题。

继续列表示例，我们什么时候停止？好吧，最终，尾巴将是空的。我们回到基本情况，即空列表的长度为零的定义。您会发现为各种情况编写函数子句非常类似于为字典编写定义：

%% Definition:
%% The length of a list whose head is H and whose tail is T is
%% 1 + the length of T.
length([H|T]) ->
    1 + length(T);
%% Definition: The length of the empty list ([]) is zero.
length([]) ->
    0.

【讨论】：

精湛的解释。非常感谢。正是我需要的。
试图将您的指导应用于特定示例，但仍然有点不确定：假设我的列表是List = [a, b, c, a].，我需要总数。仅限所有独特项目的字符。进一步假设我现在使用uniques(L) -> uniques(L, [], []). uniques([], _, Acc) -> lists:reverse(Acc); uniques([X | Rest], Seen, Acc) -> case lists:member(X, Seen) of true -> uniques(Rest, Seen, lists:delete(X, Acc)); false -> uniques(Rest, [X | Seen], [X | Acc]) end. 来获取独特的物品。我将如何更改此代码 smippet 以获得否。字符（仅作为示例）？非常非常感谢
嗯，uniques 的输出是另一个列表，对吧？将该列表作为输入传递给下面的 William Cummings 建议的折叠。 :) 结合lists 中的功能可以非常强大。您可以将其视为从一个 Unix 命令到另一个命令的管道输出。

【解决方案2】：

您可以使用折叠对结果列表进行递归。为简单起见，我将您的原子转换为字符串（您可以使用 list_to_atom/1 执行此操作）：

1> NewList = ["bar", "buzz"].
["bar","buzz"]
2> L = lists:foldl(fun (W, Acc) -> [{W, length(W)}|Acc] end, [], NewList).        
[{"buzz",4},{"bar",3}]

这会返回一个 proplist，您可以像这样访问：

3> proplists:get_value("buzz", L).
4

【讨论】：

请注意，您正在使用 fold 重新发明 map，因为您正在获取一个列表并使用 1:1 元素映射构建一个新列表。

【解决方案3】：

如果您想自己构建递归而不是使用列表：

count_char_in_list([], Count) ->
    Count;
count_char_in_list([Head | Tail], Count) ->
    count_char_in_list(Tail, Count + length(Head)). % a string is just a list of numbers

然后：

1> test:count_char_in_list(["bar", "buzz"], 0).
7

【讨论】：