任何人都对"组合器"(Y-combinators等而不是 公司)有很好的解释?
我正在寻找一个了解递归和高阶函数的实用程序员,但没有强大的理论或数学背景.
(注意:我正在谈论这些事情)
除非你深入理论,否则你可以将Y组合器视为一个功能齐全的技巧,比如monad.
Monads允许您链接动作,Y组合器允许您定义自递归函数.
Python内置了对自递归函数的支持,因此您可以在不使用Y的情况下定义它们:
> def fun(): > print "bla" > fun() > fun() bla bla bla ...
fun
内部fun
可以访问,因此我们可以轻松地调用它.
但是,如果Python不同,并且fun
内部无法访问,该fun
怎么办?
> def fun(): > print "bla" > # what to do here? (cannot call fun!)
解决方案是将fun
自己作为参数传递给fun
:
> def fun(arg): # fun receives itself as argument > print "bla" > arg(arg) # to recur, fun calls itself, and passes itself along
Y使这成为可能:
> def Y(f): > f(f) > Y(fun) bla bla bla ...
它所做的就是将一个函数称为参数.
(我不知道Y的这个定义是否100%正确,但我认为这是一般的想法.)
Reginald Braithwaite(又名Raganwald)在他的新博客homoiconic上撰写了一篇关于Ruby组合器的精彩系列.
虽然他(据我所知)没有看到Y-combinator本身,但他确实看过其他组合器,例如:
在红隼
该鸫
在红衣主教
在顽固的红隼
其他古怪的鸟类
和你怎么几个职位可以 使用它们.
引用维基百科:
组合子是一个高阶函数,它只使用函数应用程序和早期定义的组合器来定义其参数的结果.
现在这是什么意思?这意味着组合器是一个函数(输出仅由其输入确定),其输入包括函数作为参数.
这些功能看起来像什么,它们用于什么?这里有些例子:
(f o g)(x) = f(g(x))
这o
是一个组合器,它接收2个函数,f
并且g
,并返回一个函数作为其结果,即f
with 的组成g
,即f o g
.
组合器可用于隐藏逻辑.假设我们有一个数据类型NumberUndefined
,其中NumberUndefined
可以采用数值Num x
或值Undefined
,其中x
a是a Number
.现在我们要为这个新的数字类型构造加法,减法,乘法和除法.语义与那些语句相同,Number
除非Undefined
是输入,输出也必须是Undefined
,当除以数字时0
,输出也是Undefined
.
人们可以编写如下繁琐的代码:
Undefined +' num = Undefined num +' Undefined = Undefined (Num x) +' (Num y) = Num (x + y) Undefined -' num = Undefined num -' Undefined = Undefined (Num x) -' (Num y) = Num (x - y) Undefined *' num = Undefined num *' Undefined = Undefined (Num x) *' (Num y) = Num (x * y) Undefined /' num = Undefined num /' Undefined = Undefined (Num x) /' (Num y) = if y == 0 then Undefined else Num (x / y)
注意所有关于Undefined
输入值的逻辑如何.只有分工才能做得更多.解决方案是通过使其成为组合器来提取逻辑.
comb (~) Undefined num = Undefined comb (~) num Undefined = Undefined comb (~) (Num x) (Num y) = Num (x ~ y) x +' y = comb (+) x y x -' y = comb (-) x y x *' y = comb (*) x y x /' y = if y == Num 0 then Undefined else comb (/) x y
这可以推广到Maybe
程序员在Haskell等函数式语言中使用的所谓monad,但我不会去那里.
组合器的功能是没有自由变量.这意味着,除其他外,组合器不依赖于函数之外的事物,仅依赖于函数参数.
使用F#这是我对组合器的理解:
let sum a b = a + b;; //sum function (lambda)
在上面的情况和是因为两者组合子a
和b
被绑定到函数的参数.
let sum3 a b c = sum((sum a b) c);;
上面的函数不是它使用的组合器,它sum
不是绑定变量(即它不是来自任何参数).
我们可以通过简单地将sum函数作为参数之一来使sum3成为一个组合器:
let sum3 a b c sumFunc = sumFunc((sumFunc a b) c);;
这种方式sumFunc
受到约束,因此整个函数是组合子.
所以,这是我对组合器的理解.另一方面,它们的重要性仍然让我失望.正如其他人指出的那样,定点组合器允许表达递归函数而不explicit
递归.即不是自称为recusrsive函数,而是调用作为参数之一传入的lambda.
这是我发现的最易理解的组合子派生之一:
http://mvanier.livejournal.com/2897.html