在Haskell中获取子列表

Question

这可能是一个简单的问题，但我已经查阅文档并在谷歌上搜索了示例，仍然不确定答案。

如果我有像这样的列表：

[1,2,3,4,5,6,7,8,9,0]

我想要提取一个切片，比如从索引4到索引8，也就是说我想要:

[5,6,7,8,9]

在 Haskell 中，哪种方式是惯用的？

- PeterM

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可能是Does Haskell have List Slices (i.e. Python)?的重复问题。 - Mirzhan Irkegulov

Answer 1

首先，那不是一个数组，而是一个列表。我并不是（仅仅）吹毛求疵，因为在Haskell中，数组比列表更加棘手。

话虽如此，一种常见的方法是同时使用take和drop：

Prelude> drop 4 . take 9 $ [1,2,3,4,5,6,7,8,9,0]
[5,6,7,8,9]
Prelude> take (9-4) . drop 4 $ [1,2,3,4,5,6,7,8,9,0]
[5,6,7,8,9]

后者更加高效。

- ibid

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有问题吗？它们不应该被用于所有情况，标准的数组模块也不是很好用，但是当适用时，vector非常有用。虽然我同意在尝试使用它们之前应该掌握列表的熟练程度... - ehird

@ehird：你列出了我称它们为有问题的主要原因。但我并没有称它们为“没用”和“有害”的 :-) - ibid

概括地说：slice begin end = take (end - begin) . drop begin - 我相当确信 GHC 可以优化掉第一种实现的低效性。 - Dan Burton

是的，我非常确定效率评论是不准确的；即使使用简单的非严格评估，您也永远不会过多地查看列表，因此除非GHC 悲观地对待它（我怀疑），否则第一个更清晰的版本应该没问题。 - ehird

从天真的角度看，第一个版本的效率会更低，因为每个被丢弃的值都需要从take延迟计算中得出（额外的比较和递增）。而第二个版本会一次性将所有的丢弃操作完成，所以 take 操作的是普通列表。如果这是性能关键点，则显然需要进行性能分析。可以这样考虑：为了获取第一个值，第一个版本需要从take中获取5个元素，而第二个版本仅获取一个元素。两个版本在drop和计算列表方面都做了相同数量的工作。 - Philip JF

Answer 2

您可能会对Data.Vector (slice)感兴趣。

ghci> import Data.Vector
ghci> let v = fromList [1..10]
ghci> v
fromList [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
ghci> slice 4 5 v
fromList [5,6,7,8,9]

请注意，在 Data.Vector 中，slice 函数的输入参数是切片的起始索引和长度。

- Dan Burton

Answer 3

> drop 4 (take 9 [1,2,3,4,5,6,7,8,9,0])

[5,6,7,8,9]

- Nomics

Answer 4

嗯，不是很实用，但或许可以改进？

(\(x,y) -> if 4 <= y && y <= 9 then [x] else []) =<< zip [1,2,3,4,5,6,7,8,9] [0..]

- Landei

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map snd . filter (liftA2 (&&) (>= 4) (< 9) . fst) . zip [0..] 怎么样（注意 (< 9) 以匹配问题的行为）？ - ehird

装饰-处理-取消装饰的方法似乎对于这个问题来说需要额外的工作量。 - Dan Burton

也许库中应该有类似 indexedFilter f = map snd . filter (f.fst) . zip [0..] 的东西，或者更一般化的形式？ - Landei

@Landei：对我来说，它的用途太有限了。通常有其他方法可以解决问题，而不必诉诸于压缩索引。 - ehird