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每个元素与前一个元素最多相差1的随机列表

lazy-evaluation monads random haskell

Zac · 技术社区 · 6 年前

import Data.List
import System.Random

step :: Int -> IO Int
step n = (+n) <$> randomRIO (-1, 1)

steps :: Int -> Int -> IO [Int]
steps n = sequence . take n . iterate' (>>= step) . return

)我也试过用非严格的 iterate 函数,得到了相同的结果)。

这个 step 函数获取一个整数,然后随机向其中添加-1、0或1。这个 steps 函数接受要执行的迭代次数和起始整数,并应用 步

问题是 步骤 给我的感觉是 [0,1,-1,0,1,1,1,3] ,这是错误的。看起来每个元素每次都是从头开始生成的,而我希望每个元素都依赖于前一个元素。这就是我决定使用 iterate' 而不是 迭代 ,这表示在继续之前,它会将每个迭代减少到WHNF,但即使这样,它仍然不起作用。

然后我意识到问题可能来自这样一个事实,即它实际上会生成一个如下所示的列表:

[ n,
  n >>= step,
  n >>= step >>= step
  ... ]

>>= 接线员?

[0, 1, 2, 1, 2, 1, 0, -1] ,例如)

1 回复 | 直到 6 年前

Zeta 6 年前

>>= iterate 计算

[ return x , return x >>= step, return x >>= step >>= step, ... ]

你需要一个 迭代 :

-- This function does not work, but shows the principle we would
-- want from such a function.
iterateM :: Monad m => (a -> m a) -> a -> m [a]
iterateM f x = do
     y  <- f x
     ys <- iterateM f y -- << this never terminates
     return (y:ys)

但是,该变体不存在*,因为它不会终止,原因与 forM [1..] return 不终止。但是,如果将算法更改为产生差异 replicateM 总和这些差异 scanl

import Control.Monad (replicateM)
import System.Random (randomRIO)

step :: IO Int
step = randomRIO (-1, 1)

steps :: Int -> Int -> IO [Int]
steps n x = scanl (+) x <$> replicateM n step

在这种情况下,我们有有限的 step s在 IO 扫描

^{*流媒体库中有一些变体

可以决定是否可以运行计算。

iterateM

可以在那里实现,例如

ConduitM

.}

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