练习部分 lambda 抽象

Question

我是 Haskell 编程新手。现在我正在学习 lambda 函数和 lambda 抽象。我想，lambda 函数的实践部分是什么？例如我们有：

map(\x -> x * 2) [1,2,3,4,5]
[2,4,6,8,10]

这个练习部分是什么？我们可以创建普通函数并将其设置在映射函数参数中。只是为了减少代码？那为什么会出现这个抽象呢？代码减少并不是什么大问题。为什么？

谢谢。

Answer 1

有两种方法可以解释这个问题。第一个是为什么要写 map (\x -> x * x) 当我们可以写

doubleIt x = x * x
... map doubleIt ...

答案时，你可能会遇到以下情况：

foo y zs = map (\x -> x^y) zs

然后没有完全直接的转换可以让你将匿名函数完全浮动到顶层。

我们可以这样写

foo y zs = map (powerIt y) xs
powerIt y = ?

，然后我们发现 powerIt y = \x -> x^y ！ （当然，你可以将 x 浮回到外部定义，但在这种情况下，你实际上想要（尽管语法上 Haskell 不允许你）将 (powerIt y) 写为 (\x -> powerIt yx)

当您拥有一流函数时，它们需要关闭其环境，这意味着您需要一些。 > 引入一个可以引用它所声明的词法作用域中的事物的方法，这就是 lambda 的力量！

现在，另一个问题是为什么不将匿名函数浮动到不是顶部的适当级别，从而得到，例如

foo y zs = let powerIt x = x^z
           in map powerIt zs

，在这种情况下，请再次仔细考虑一下 let 的真正含义。事实上，我们可以通过以下方式将 let 转换为几个 lambda： foo ys zs = (\powerIt -> map powerIt zs) (\ x -> x^y)

现在，在实际实现中，这些脱糖并不完全按照这种方式发生，有时出于效率方面的原因，编译器会以不同的方式处理不同的子句。但核心的东西仍然存在——lambda 非常强大和昂贵，并且可以为我们提供一种简单且易于推理的核心语言，尽管我们在它们之上分层的绑定形式多种多样。

如果没有 lambda，我们就有了一种可以定义变量、定义函数的语言，有时我们还可以用函数做某些事情。有了 lambda，我们就有了一种语言，其中函数是值，就像任何其他值一样，并且我们有一组统一的方法来为任何东西分配名称。

视角的反转是将 lambda 视为一般情况，而不是特殊情况，并将我们所有其他各种名称绑定机制视为它们的糖。

Answer 2

并非所有函数的使用都足够广泛，以至于“值得”命名。例如，如果您仅使用此函数一次，对于此特定地图，您可能不想为其指定名称，因为您将永远不会再次使用它。

Answer 3

您经常面临这样的情况：您需要一个非常专业的功能。它仅在软件的这一部分中使用。因此，给它一个具体的名称是没有任何意义的。

Answer 4

可读性;你可以有（牵强，但为了说明这一点）

map (\x -> x * 2) . anotherfunction . anotheragain . itgoesonandon $
[ a lont list ]

vs

map f . anotherfunction . anotheragain . itgoesonandon $
[ a lont list ]
  where f x = x * 2

这是品味问题，但在第一种情况下，你立即知道你正在映射什么函数，在第二种情况下，你必须在源代码中找到 f ，它可能距离几行。

顺便说一句，我会写 map (*2) .... 无论如何

另一个例子是脱糖一元表示法。

例如，

do a <- action1
   b <- action2
   action3
   c <- action4 a b
   action5 c

变成：

action1 >>= \a -> action2 >>= \b -> action3 >> action4 a b >>= \c -> action5 c

vs

action1 >>= a2
  where a2 a = action2 >>= a3
           where a3 b = action3 >> action4 a b >>= a4
                   where a4 c = action5 c

（该代码中可能有错误，但我永远不会这样写）

Answer 5

如果我正确理解你的问题，你会问为什么有人会在特定编程语言的范围之外提出 Lambda 函数的抽象，对吗？

那么，编程语言中的 Lambda 函数源自 Lambda 演算，这是一种函数定义的形式系统。正如维基百科所说，Lambda 演算是由 Alonzo Church 在 20 世纪 30 年代作为数学基础研究的一部分引入的。它有广泛的应用，不仅仅是在计算机科学领域。

正如上面的评论者所指出的，函数式编程源于 Lambda 演算。我只能建议你阅读维基百科中的相关条目，那里有一些非常有趣的信息;-)。