Functional programming 将文本解析到Racket/Scheme中的树 我正试图把我的C++代码转换成球拍，因为我在学习球拍。我的C++代码简单： struct Node { char value = '\0'; std::vector<Node> kids; explicit Node(char ch) : value(ch) {} }; void ParseTree(const std::string& tokens, size_t& i, Node& root) { while (i < tokens.size()) { const Token& token = tokens[i++]; if (token == '<') // children begin { ParseTree(tokens, i, root.kids.back()); } else if (token == '>') // children end, go up { return; } else { root.kids.emplace_back(token); } } } Node ParseTree(const std::string& s) { size_t i = 0; Node root('$'); ParseTree(Parse(s), i, root); return root; }

它是：

'(1 (2 (3 4 Z (X))))

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如何修复它？

原始方法的问题在于，您正试图直接移植一个命令式解决方案，该解决方案甚至使用按引用传递来跟踪遍历的状态。这是行不通的，第一步是用函数式编程风格重新思考解决方案

我们必须跟踪嵌套结构中的位置的这类问题，使用堆栈数据结构可以更好地解决。我将使用列表实现列表堆栈，并使用以下帮助程序在最顶端的列表上追加新元素：

(define (append-top ele stack)
  (cons (append (car stack) (list ele))
        (cdr stack)))

现在来看看实际的解决方案。假设输入列表格式良好，具有相同数量的

，且顺序正确（未执行错误检查）：

（定义（解析树标记）
（让我们分析（[tokens tokens][stack'（（））]））
（cond[（空？令牌）
；解决方案位于堆栈顶部，返回它
（汽车组）]
[（eq？（汽车代币）]
；弹出堆栈的顶部元素，将其附加到上一个
；框架，继续我们留下的解决方案
（解析（cdr令牌）（追加顶部（汽车堆栈）（cdr堆栈））]
[其他
；将当前元素添加到堆栈顶部
（解析（cdr令牌）（追加顶部（汽车令牌）堆栈））））

它按预期工作

(parse-tree '(1 < 2 < 3 4 > > Z < X >))
=> '(1 (2 (3 4)) Z (X))

（解析树（1<2<34>>Z）
=>'（1（2（34））Z（X））

对不起，解析树，我现在就修复它。没有办法让它成为纯函数式的？在这种情况下，我指的是不可变的变量。它可以用纯函数式的方式完成（请参见我的答案），您只需保留一个堆栈，以记住我们在解析中的位置。

'(1 (2 (3 4 Z (X))))

(define (append-top ele stack)
  (cons (append (car stack) (list ele))
        (cdr stack)))

(define (parse-tree tokens)
  (let parse ([tokens tokens] [stack '(())])
    (cond [(null? tokens)
           ; solution is at the top of the stack, return it
           (car stack)]
          [(eq? (car tokens) '<)
           ; start new sublist at the top of the stack
           (parse (cdr tokens) (cons '() stack))]
          [(eq? (car tokens) '>)
           ; pop top element of the stack, append it to previous
           ; frame, continue with solution where we left it
           (parse (cdr tokens) (append-top (car stack) (cdr stack)))]
          [else
           ; add current element to top of stack
           (parse (cdr tokens) (append-top (car tokens) stack))])))

(parse-tree '(1 < 2 < 3 4 > > Z < X >))
=> '(1 (2 (3 4)) Z (X))