Haskell 用于计算整数的“log”的函数_Haskell

Haskell 用于计算整数的“log”的函数

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Haskell 用于计算整数的“log”的函数,haskell,Haskell,我编写了以下函数 f :: Integer -> Integer f x = if (odd x) then 0 else (floor . logBase 2) x 但出现以下编译时错误： F.hs:2:31：没有因使用floor'而产生的（RealFrac Integer）实例可能的修复方法：为（RealFrac Integer）添加实例声明在（.）的第一个参数中，即'floor' 在表达中：地板。后勤基地2 在表达式中：（floor.logBase 2）x F.hs:2:39

我编写了以下函数

f :: Integer -> Integer
f x = if (odd x) then 0 else (floor . logBase 2) x

但出现以下编译时错误：

F.hs:2:31：没有因使用

floor'而产生的（RealFrac Integer）实例
可能的修复方法：为（RealFrac Integer）添加实例声明
在

（.）的第一个参数中，即'floor' 在表达中：地板。后勤基地2 在表达式中：（floor.logBase 2）x

F.hs:2:39：没有因使用

logBase'而产生的（浮点整数）实例
可能的修复方法：添加（浮点整数）的实例声明
在

（.）”的第二个参数中，即“logBase 2” 在表达中：地板。后勤基地2 在表达式中：（floor.logBase 2）x失败，加载的模块：无

如何正确地编写上述函数？

这将有点长，因为我不仅要给您提供有效的代码，还要深入解释问题，以便您更好地理解GHC的类型错误

如前所述（类型错误尽其所能告诉您，尽管它肯定不够清楚），为了使用

logBase x y

，两个参数

和

必须都是“浮点”类型类的实例

特别是，

logBase

是一种

浮动

类型类的方法（来自：

我们还从序曲中发现：

class (Real a, Fractional a) => RealFrac a where Source
    floor :: Integral b => a -> b

也就是说，为了使用函数

（floor.logBase）

，我们需要两个参数，分别是

分数（因为logBase
需要这个参数）和实数（因为floor
两者都需要）。这两者的合并定义为RealFrac
，GHC正是抱怨您未能提供它（在函数的类型声明中）
为什么它在抱怨？从前奏曲中，我们可以找到RealFrac
的以下实例
声明。请注意，缺少“RealFrac Integer
”：
RealFrac Double  
RealFrac Float   
RealFrac CDouble     
RealFrac CFloat  
Integral a => RealFrac (Ratio a)     
HasResolution a => RealFrac (Fixed a)   

Haskell的工作方式是，如果您给它一个整数文本（连续的数字没有小数点），它将假定它属于Integral
typeclass（并将尝试确定是将其隐式设置为integer
还是Int
），但它将从不隐式地将整数文本提升为分数
类之一（包括RealFrac
）。由于没有“RealFrac Integer
”行，这意味着您不能指望Haskell编译代码
您正在告诉Haskell，您将通过显式类型声明为它提供Integral
实例（这就是为什么这些通常是一个好主意的原因之一——否则Haskell会悄悄地接受您的函数声明，只会在使用它的客户机函数中抛出编译错误）：
解决方案是使用以下函数提升整数（将Integral
s转换为任何兼容的Num
ber类型）：
Floor
按相反方向执行转换（从分数
到积分
），如其类型所示
总之你只需要说
f :: Integer -> Integer
f x = if (odd x) then 0 else (floor . logBase 2.0 . fromIntegral) x

请注意fromIntegral
调用，以使参数类型与编译器期望的类型兼容，以及使用2.0
（afractal
literal）作为基。
注意logBase
需要转换为Floating
类型，这可能会导致错误的结果
f :: Integer -> Integer
f x = if (odd x) then 0 else (floor . logBase 2.0 . fromIntegral) x

λ> f (2^99999)
    179769313486231590772930519078902473361797697894230657273430081157732675805500963132708477322407536021120113879871393357658789768814416622492847430639474124377767893424865485276302219601246094119453082952085005768838150682342462881473913110540827237163350510684586298239947245938479716304835356329624224137216

这是因为（2^99999:：Double）=无限
，而楼层无限
的计算结果显然是。。。令人惊讶的事情
该软件包提供了一个更好的功能：
λ> import Math.NumberTheory.Logarithms

λ> integerLog2 (2^99999)
    99999
it :: Int

整数对数
中的函数只是一个简单的包装，因此您也可以直接使用它：
λ> :set -XMagicHash

λ> import GHC.Exts

λ> import GHC.Integer.Logarithms

λ> I# (integerLog2# (2^99999))
    99999
it :: Int

请注意，即使结果不是二的幂，这些函数也会返回一个值：
λ> integerLog2 1023
    9

fromIntegral
是你的朋友。谢谢你，卢基。这特别有帮助——.floor。后勤基地2
=>楼层。后勤基地2。fromIntegral为什么不看看奇数？日志工作在任何正数上。我没有指定的错误。我从2013年开始做这个家庭作业——为了自学。我应该把这个问题的措词写得更好。请看堆栈溢出上的Haskell标记，详细的解释做得很好。
λ> import Math.NumberTheory.Logarithms

λ> integerLog2 (2^99999)
    99999
it :: Int

λ> :set -XMagicHash

λ> import GHC.Exts

λ> import GHC.Integer.Logarithms

λ> I# (integerLog2# (2^99999))
    99999
it :: Int

λ> integerLog2 1023
    9