haskell：RPN 计算器

Question

我想开发一种堆栈管理系统。该列表以空 [] 开始，用户可以输入数字，它们将被添加到列表中，以及二元运算，这将从列表中取出前两个数字并执行操作，然后将其放回列表中。 EG：

[] : 3
[3] : 4
[4,3] : +
[7] : c
[] : 123
[123] : 3
[3,123] : *
[369] :

我不知道如何处理来自控制台的输入。我有这个损坏的代码：

import System.Environment   
import System.Directory  
import System.IO  
import Data.List  

stack = []

add1 :: [Int] -> [Int]
add1 [] = []
add1 [x] = [x]
add1 [x,y] = [(x+y)]
add1 x:(y:xs) = (x+y) : (xs : []) 

--sub :: [Int] -> [Int]
--sub [] = []
--sub x:(y:xs) = (x-y) : xs 

--mul :: [Int] -> [Int]
--mul [] = []
--mul x:(y:xs) = (x*y) : xs 

--div :: [Int] -> [Int]
--div [] = []
--div x:(y:xs) = (x/y) : xs 

c :: [Int] -> [Int]
c = []

push :: [Int] -> a -> [Int]
push [] a = [a]
push (x:xs) a = a : (x:xs)

dispatch :: [(String, Int -> IO ())]
dispatch =  [ ("+", add)
       --     , ("-", sub)
       --     , ("*", mul)
       --     , ("/", div)
            ]

xcl = do
    print stack
    answer <- readLine

但我什至不知道我是否朝着正确的方向前进。任何帮助都会很棒。谢谢。

Answer 1

您走在正确的道路上；让我们看一下我建议对您的代码进行的一些更改。

您的 add1 函数非常接近，但有两个小问题 - 第一个是您提供的模式匹配：为了语法正确，您需要将整个匹配放在括号内。第二个是第二个缺点（冒号）。 cons 的类型为 a -> [一]-> [a]，所以它与(x+y)作为第一个参数完美配合；但是，由于 xs 已经具有类型 [Int]，因此您无需提供 : []。

add1 (x:y:xs) = (x+y) : xs

接下来，由于您完全处理 Int 和 Int 列表，因此在这种情况下使用某种类型 a 没有意义。

push :: [Int] -> Int -> [Int]

最后，您的主力功能。由于 Haskell 中缺乏循环构造，因此执行用户输入循环的方法（也称为 REPL< /a>) 是通过递归实现的。因此，接受参数是有意义的。让我们将其设为您的 [Int] 堆栈。从 stdin 读取一行作为字符串的函数是 getLine，其类型为 IO String。最后，您实际上必须处理该输入。为简单起见，我只是将该逻辑包含在 xcl 的 case 语句中，但也可以使用 dispatch 或类似的函数（事实上，如果你的 RPN 计算变得更复杂，这会有它的优点）。每种情况的操作应该使用修改后的堆栈递归到您的 xcl“循环”中。当您退出时，它应该直接退出 - 这是 return 的一个很好的用途。

xcl :: [Int] -> IO ()
xcl st = do
    print st
    answer <- getLine
    case answer of
      "q" -> return ()
      "c" -> xcl ([] ::[Int])
      "+" -> xcl $ add1 st
      x -> xcl $ push st $ read x

事实上，您可以更进一步并防止异常 - 当用户传递一些非函数、非数字字符串时会发生什么？上面的代码将失败，并出现“无解析”异常。解决这个问题的最佳方法是使用 reads 代替 read，如 这个答案。 reads 返回一个包含单个条目的列表 - 一个包含解析后的数字和剩余字符串的元组，或一个空列表（表示读取失败）。例如：

      x -> case (reads x) of
        [(num,_)] -> xcl $ push st num
        _ -> xcl st

Answer 2

xcl stack = do
    print stack
    answer <- getLine
    case lookup answer dispatch of
        Just function -> -- we have a function, apply it to the top of the stack
        Nothing -> -- if we have a number, parse it and push it onto the stack
                   -- if not, issue an error

1. stack 不能是顶级常量，因为我们需要操作它。因此我们将其作为 xcl 的参数。
2. 使用 getLine 读取一行文本，因为我们不知道是将其解释为运算符名称还是数字。

Answer 3

阅读此http://learnyouahaskell.com/functionly-solving-problems#reverse -抛光符号计算器。这可能会有帮助。