Functional programming 标准ML：计算给定集合的平均值

我最近的任务是用标准ML计算一个集合（由输入给出）的平均值

其想法是使用如下函数，在该函数中，您输入实数列表并接收这些数字的平均值（也是实数），以便终端在您输入函数时将其作为返回答案：

average = fn : real list -> real

我们在教程中也讨论了这一点，但我想知道在标准ML中创建此类函数时是否有一些技巧

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提前谢谢

将数字相加，然后除以长度。简单的递归

求和

通常是您在任何SML教程中看到的第一个示例之一。您需要将空列表基本情况下的

sum

计算为

0.0

，而不是

0

，以确保返回类型为

real

。一旦定义了一个

sum

函数，就可以使用

sum

和内置的

length

函数在一行中定义

average

。一个微妙之处是SML不允许将实数除以整数。在将总和除以整数之前，可以对长度使用转换函数

real.fromInt

。将同一个列表传递两次，一次求和，一次计算长度，会有一些低效，但是当你第一次学习语言时，没有理由担心这些事情

关于编辑：由于您已经找到了一个自然的解决方案，并在评论中分享了它，下面是一个更为惯用的版本，它计算列表中一次通过的平均值：

fun average nums =
    let
        fun av (s,n,[]) = s/Real.fromInt(n)
        |   av (s,n,x::xs) = av (s+x,n+1,xs)
    in
        av (0.0, 0, nums)
    end;

---

它通过定义一个辅助函数来完成繁重的工作。这些在函数式编程中被广泛使用。在没有可变状态的情况下，一个常见的技巧是显式地将数量作为参数传递，这些数量将由命令式语言中的相应循环依次修改。此类参数通常称为

累加器

，因为它们通常累加增长列表、运行总和、运行乘积等。此处

s

和

n

为累加器，其中

s

为元素之和

n

为列表长度。在

（s，n，[]）

的基本情况下，没有更多可累积的内容，因此返回最终答案。在非基准情况下，

（s，n，x:：xs）

、

s

和

n

会被适当修改，并随列表的尾部一起传递给helper函数。因此，

av

的定义将以循环的速度运行，而不会增加堆栈。整体

average

函数需要做的唯一一件事就是使用适当的初始值调用helper函数。

让。。。助手定义。。。在里面用启动值调用helper…end

是一种常用的习惯用法，用于防止程序的顶层被helper函数弄得乱七八糟。

由于只有非空列表才能有平均值，John Coleman的另一个答案是：

fun average [] = NONE
  | average nums =
    let
        fun av (s,n,[]) = s/Real.fromInt(n)
          | av (s,n,x::xs) = av (s+x,n+1,xs)
    in
        SOME (av (0.0, 0, nums))
    end;

---

计算平均值的函数是否应该考虑非空列表取决于您是打算导出它，还是只在您在其他地方保证输入列表非空的范围内使用它。

a+用于向学生提供指导/解释，而不是仅仅给出一个没有教什么的答案。@john谢谢你的帮助！在本教程中，我们讨论了如何使用几个函数来实现这一点。我们不应该使用任何内置库（即Real.fromInt）。所以我尝试了多函数方法，得到了如下结果（有效）：sum函数：

fun sum（h:：t）=h+sum（t）| sum（nil）=0.0长度函数：
fun length（h:：t）=1.0+长度（t）| length（nil）=0.0完整函数：
fun平均值（l）=总和（l）/长度（l）@opheliaxo Nice。我发现将基本情况放在递归情况之前稍微自然一些，但这主要是一个品味问题，也许是惯例问题。因为我不必再担心别人的家庭作业，在他们有兴趣自己解决之前，我编辑了我的答案，包括我认为最惯用、最有效的计算SML平均值的方法。