使用什么来代替列表理解

Question

我刚刚开始使用 Haskell 并完成了一个很好的练习< /a> 制作凯撒密码。

第一步是创建一个函数，将字母转换为数字。我知道 chr 和 ord 已经可以做到这一点，但练习的一部分是编写您自己的。

let2num c = head [ b | (a,b) <- zip ['a'..'z'] [0..25], a==c]

我是 Haskell 语法的新手，我学到的第一件事就是列表推导式，所以这已经成为我的锤子。不过我很好奇，编写这个函数的另一种（可能更好）方法是什么？

如果您好奇，密码的其余部分位于 gist 中。

编辑

我也对从数字翻译回字母的其他方法感兴趣。

num2let d = head [ a | (a,b) <- zip ['a'..'z'] [0..25], b==(d `mod` 26)]

Answer 1

我的解决方案：

import Data.List
let2num c = let (Just n) = elemIndex c ['a'..'z'] in n

或者：

import Data.List
import Data.Maybe
let2num c = fromJust $ elemIndex c ['a'..'z']

或者在 毫无意义的风格中：

import Data.List
import Data.Maybe
let2num = fromJust . (flip elemIndex) ['a'..'z']

函数 elemIndex 返回给定列表中与查询元素相等（通过==）的第一个元素的索引，如果没有这样的元素，则为Nothing。

Maybe 类型封装了一个可选值。 Maybe a 类型的值要么包含 a 类型的值（表示为 Just a），要么为空（表示为 >什么都没有）。使用 Maybe 是处理错误或异常情况的好方法，而无需采取错误等严厉措施。

函数 fromJust 从 Just 中提取元素。

Answer 2

相反的过程：

num2let = (!!) ['a'..'z']

!! 是一个 列表索引（下标）运算符，从0开始。它是更通用的 Data.List.genericIndex 的实例，它采用任何整数类型的索引。

(!!) 在这里部分应用，这意味着它仍然需要一个 Int 类型的参数来生成结果（列表中的一个值，其索引等于您传递给 num2let 的 Int 值）。

Answer 3

“凯撒只是将消息中的每个字母替换为字母表中向下三个位置的字母，环绕在字母表的末尾。”我们可以简单地用 Haskell 编写它。事实上，我们可以完全避免 let2num 和 num2let。

因此，让我们从定义一个表来将纯文本字母表映射到密文字母表开始：

cipher = let abc = ['a'..'z']
             code = drop 3 abc ++ take 3 abc
         in  zip abc code

它看起来像

[('a','d'),('b','e'),('c','f'),('d','g'), ... ]

现在我们可以加密一个符号，如果我们简单地在这个字典中查找字母：

ghci> lookup 'a' cipher
Just 'd'

lookup 返回一个 Maybe Char 值，我们需要将其转换为简单的 Char，为此我使用 maybe 函数，使用'?' 表示在密码中未找到的符号，id（身份函数=无更改）表示找到的符号：

ghci> maybe '?' id (lookup 'a' cipher)
'd'

现在我们可以编写一个 加密< /code> 函数只对一个符号进行编码，它会留下缺失的字符，例如未加密的空格：

encrypt c = maybe c id (lookup c cipher)

要加密整个字符串：

ghci> map encrypt "haskell is fun"
"kdvnhoo lv ixq"

所以我们可以将它们放在一起：

encrypt c = maybe c id (lookup c cipher)
  where
  cipher = let abc = ['a'..'z']
               code = drop 3 abc ++ take 3 abc
           in  zip abc code

Answer 4

为了完整起见，我认为有人应该提到列表推导式只是在列表单子中编写内容的快捷方式。您的代码转录大致如下：

let2num c = head $ do (a,b) <- zip ['a'..'z'] [0..25]
                      if a == c then [b] else []

这不是一个非常有趣的示例，但就是这样。

另外，对 do 语法进行脱糖处理，这是相同的：

let2num c = head $ zip ['a'..'z'] [0..25] >>= \(a,b) -> if a == c then [b] else []

Answer 5

我不确定您为什么反对 ord 解决方案。基于列表的解决方案执行不必要的工作（遍历列表）。它们仍然被脱糖为调用 enumFromTo，这是 Enum 类的一个方法，它允许在 Int 和 Char 之间进行转换与ord/chr的方式相同。这是为 Char 类型提供的最低级接口，因此您几乎无法在这里“编写自己的”（除了自己进行装箱/拆箱，但这并不是一个很大的乐趣）。

Answer 6

我会使用以下内容：

import Data.Char

caesar :: Int -> Char -> Char
caesar n c = if isAlpha c 
             then chr (ord 'a' + (ord c - ord 'a' + n) `mod` 26) 
             else c

并使用 n 所需的偏移量在字符串上进行 map (caesar n) 。