Это аккуратный пример, так как создание Endo, то есть функция a -> a как ваш [Film] -> [Film] это отличный способ справиться с «состоянием» в безгосударственном языке. Давайте погружение в.
Поэтому цель состоит в том, чтобы создать функцию, как becomeFan "Joseph" "7 1/2" :: [Film] -> [Film] является «функция обновления базы данных фильм». Чтобы выполнить это обновление, вам необходимо изменить базу данных фильма, чтобы обновить список вентиляторов для фильма "7 1/2", чтобы включить "Joseph". Мы предположим, что имя каждого пользователя глобально уникально и несколько раз записывает эту функцию.
Предположим, что если фильм отсутствует в нашей базе данных, то becomeFan ничего не делает и что в базе данных нет дубликатов.
Сначала у нас есть прямая рекурсивная версия.
becomeFan _ _ [] = [] -- empty film database
becomeFan name film ([email protected](title, cast, year, fans) : fs)
| film == title = (title, cast, year, name:fans) : fs
| otherwise = f : becomeFan name film fs
Который просто итерация по списку фильмов в базе данных и сделать наше обновление тогда и только тогда Флят заголовки тот, который мы пытаемся изменить. Обратите внимание на @ -syntax, который позволяет нам снимать фильм, который мы рассматриваем «в целом», и все еще деконструируем его.
Проблемы с этим методом несметны, хотя-это просто очень сложно! У нас есть ряд базовых предположений, связанных с тем, как мы реализуем becomeFan, который может стать desynched с другими функциями, которые мы пишем. К счастью, Haskell очень хорошо справляется с такими проблемами.
Первым шагом является введение более мощных типов данных.
Что мы будем делать это устранить некоторые из синонимов типа и ввести некоторые более мощные типы контейнеров, в частности Set, который ведет себя как математический набор и Map который, как словарь или хэш.
import qualified Data.Set as Set
import qualified Data.Map as Map
Мы также используем тип «записи» для Film. Записи изоморфны кортежам («функционально эквивалентны»), но имеют имена полей, которые полезны для документации и позволяют использовать меньшее количество синонимов типов.
type Name = String
type Year = Int
data Film = Film { title :: Title, cast :: Set Name, year :: Year, fans :: Set Name)
С помощью Map Title Film представлять нашу базу данных, мы также получаем, чтобы гарантировать уникальность фильмов (а Map делает ключи Title в ноль или один Film с-мы не можем иметь несколько матчей). Недостатком здесь является то, что мы можем desync Title в ключах Database с Title в самом Film.
type Database = Map Title Film
Так как мы можем переписать в этой новой системе becomeFan?
becomeFan name title =
Map.alter update title where
update Nothing = Nothing -- that title was not in our database
update (Just f) = Just (f { fans = Set.insert name (fans f) })
теперь мы, опираясь в основном на Map.alter :: (Maybe v -> Maybe v) -> k -> Map k v -> Map k v и Set.insert :: a -> Set a -> Set a сделать нашу тяжелую работу и поддерживать различные ограничения уникальности. Обратите внимание, что первый аргумент Map.alter - это функция Maybe v -> Maybe v, которая позволяет нам обрабатывать недостающие пленки (если вход Nothing) и принять решение удалить фильм из базы данных (если мы вернем Nothing).
Стоит также отметить, что наша внутренняя функция update :: Maybe Film -> Maybe Film может быть более легко записать в виде fmap (\f = f { fans = Set.insert name (fans f) }) поднять «чистый» шаг обновления вверх в Maybe как это Functor.
Можем ли мы сделать лучше? Конечно, но это запутывает здесь. Предыдущий ответ может быть лучшим в большинстве ситуаций. Но давайте подружимся для удовольствия.
Мы могли бы использовать объективы от Control.Lens, чтобы сделать наш доступ к Map, Set и Film еще проще.
Чтобы сделать это, мы будем импортировать модуль
import Control.Lens
и переписать Film типа так, что библиотека может автоматически создавать линзы с помощью макроса.
data Film = Film { _title :: Title, _cast :: Set Name, _year :: Year, _fans :: Set Name }
$(makeLenses ''Film)
все, что мы должны сделать, это предварять подчеркивание каждой записи имени поля и Control.Lens.makeLenses автоматически сгенерирует наши линзы под оригинальными названиями. Таким образом, после этой линии у нас есть функции, такие как title :: Lens' Film Title, что мы и хотели.
Тогда мы можем использовать At экземпляр Map «s, чтобы создать нашу функцию переделки, в значительной степени, как и раньше, но записанный в виде строки операций линзы
becomeFan name film = over (at film) (fmap . over fans . Set.insert $ name)
где over (at film) обобщает и заменяет Map.alter и (fmap . over fans . Set.insert $ name) заменяют нашу update которые мы определили ранее.
Мы можем даже построить мощный объектив сеттера, который смотрит прямо на существование определенного вентилятора в списке вентиляторов определенного Film.
isFan :: Name -> String -> Setter' Database Bool
isFan name film = at film . mapped . fans . contains name
Эти методы довольно неприятны на первый и очень странные (но полностью отмечаемые) типов, но они становятся очень хорошо, как только вы привыкнете к работе на этом уровне абстракции. Он «читается как английский» и чувствует себя как хорошие части XPath.
becomeFan name film = isFan name film .~ True
и с этой конструкции мы можем даже модернизировать весь процесс сразу в State монады.
flip execState initialDB $ do
isFan "Joseph" "7 1/2" .= True
isFan "Steve" "Citizen Kane" .= True
-- oh, wait, nevermind
isFan "Joseph" "7 1/2" .= False
Хотя, мы могли бы сделать то же самое с Control.Monad.State.withState использованием любого определения becomeFan.
Вы пытались написать эту функцию? Как это выглядело? Что случилось? – Floris
Должно ли это быть 'статьFan :: Title -> Fan -> Database -> Database' или' статьFan :: Fan -> Title -> Database -> Database'? После определения всех этих синонимов типов стыдно не использовать их ... – dave4420
Ваше право, это будет лучший тип для использования функции и сделать ее более ясной. – user2240649