Многие функционал программирования поддержки языков и рекомендовать конструктор Cons данных (списки, как (1, (2, (3))), такие как Haskell и Scala.В чем преимущества Cons?
Но каковы его преимущества? Такие списки не могут быть ни случайным образом получить доступ, не добавляются в O(1).
Cons (сокращение для «построения») не является структурой данных, это название операции для создания СВОД-клетки. И, связав вместе несколько ячеек структура данных может быть построена, в частности - связанный список. Остальная часть обсуждения предполагает, что создается связанный список с операциями cons.
Хотя можно добавить в O (1) в голове, случайным образом доступ к элементам по индексу является дорогостоящей операцией, которая требует обхода всех элементов до того, к которому обращаются.
Преимущества связанного списка? это функциональная структура, дешевая для создания или воссоздания в случае модификаций; он позволяет обмениваться узлами между несколькими списками и позволяет легко собирать мусор. Он очень гибкий, с правильными абстракциями можно представить другие, более сложные структуры данных, такие как стеки, очереди, деревья, графики. И есть много, много процедур, написанных специально для манипулирования списками - например, map, filter, fold и т. Д., Которые делают работу с списками радостью. Наконец, список представляет собой рекурсивную структуру данных, а рекурсия (особенно хвостовая рекурсия) является предпочтительным способом решения проблем на языках функционального программирования; поэтому на этих языках естественно иметь рекурсивную структуру данных как основную структуру данных.
Фактически, OP, похоже, использует «минусы», что типично для традиций ML функционального программирования, где термин «конструктор данных» будет правильным. В этом контексте конструктор данных одновременно служит определением «cons cell», операции, которая ее создает, и шаблоном, используемым для извлечения главы и хвоста существующего списка. Кроме того, на этих языках, как правило, исключительно для списков, а не для цельных блоков, которые блокируют ячейки в лисах. –
Прежде всего, давайте разберем «cons» как ник для конструктора данных списка ML-стиля, который обычно называется ::, и откуда происходит прозвище, оригинальная функция cons Lisp-стиля.
В Lisps ячейки cons - это универсальная структура данных, не ограничиваемая списками однородного типа элемента. Эквивалентом в языках ML-стиля были бы вложенные пары или 2-кортежи, при этом пустой список, представленный «единицей», часто записывался (). Óscar López дает хороший обзор полезности Lisp cons, поэтому я оставлю это на этом.
В большинстве языков стиля ML преимущества непременных списков недостатков не слишком отличаются от их использования для списков в Lisps, что позволяет избежать гибкости динамического ввода для обеспечения статической типизации и синтаксиса соответствия шаблону ML-стиля ,
В Haskell, однако, ситуация отличается от ленивой оценки. Конструкторы ленивы, и сопоставление шаблонов на них является одним из немногих способов принудительной оценки, поэтому в отличие от строго оцененных языков часто бывает, что вы должны избегать хвостовой рекурсии. Вместо этого, помещая рекурсивный вызов в хвост списка, становится возможным вычислять каждый рекурсивный вызов только тогда, когда это необходимо. Если лениво-сгенерированный список обрабатывается с использованием соответственно ленивых функций, таких как map или foldr, становится возможным построить и использовать большой список в постоянной памяти, при этом хвосты будут вынуждены с той же скоростью отбрасывать головки для очистки GC ,
Общепринятая перспектива в Haskell заключается в том, что список ленивых минусов - это не столько структура данных, сколько структура . Структура - цикл reified, который эффективно объединяется с другими такими циклами.
Это много раз, когда список недостатков - , а не - например, когда требуется повторный случайный доступ - и в таких ситуациях использование списков, конечно же, не рекомендуется.
Преимущества по сравнению с чем именно? Обычно, когда вы говорите о преимуществах, они превосходят некоторые альтернативные методы. – paxdiablo