haskell中列表的第K个元素

我是haskell的初学者，正在尝试实现一个函数，该函数返回列表的第k个元素，而不使用前奏！！内置的

kth_i [] _ _ = -1
kth_i (x:xs) i k = if i == k then x else kth_i xs (i + 1) k
kth xs k = kth_i xs 0 k

这段代码可以工作，但太冗长了。我只想使用一个函数

编辑：我最终得到了：

let kth (x:xs) k = if k == 0 then x else if k < 0 then error "out of bounds" else  kth xs (k - 1); kth [] _ = error "out of bounds"

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按照@Carsten的建议

所以我想你找到了解决方案，但请允许我为你做得更好一点：

kth :: [a] -> Integer -> a
kth (x:xs) i
   | i < 0  = error "out of bounds"
   | i == 0 = x
   | i > 0  = kth xs (i-1)
kth [] _    = error "empty list"

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这使用而不是ifs-因此，如果您之前没有看到这些，您可能应该按照链接阅读wiki

，因此我想您找到了解决方案，但请允许我为您做得更好一些：

kth :: [a] -> Integer -> a
kth (x:xs) i
   | i < 0  = error "out of bounds"
   | i == 0 = x
   | i > 0  = kth xs (i-1)
kth [] _    = error "empty list"

这使用而不是ifs-因此，如果您之前没有看到这些，您可能应该按照链接阅读wiki更新：以下是使用模式匹配的解决方案。您还可以查看Haskell的实现！！与此代码非常相似的函数：

更新：以下是使用模式匹配的解决方案。您还可以查看Haskell的实现！！与此代码非常相似的函数：

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一个简单的定义，假设列表至少有k+1项：

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一个简单的定义，假设列表至少有k+1项：

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由于没有其他人提到这一点，我想我应该这样做：Haskell通常不鼓励使用部分函数——有时会导致错误消息或无限循环的函数。我们倾向于处理全部函数，使用诸如Maybe和other之类的类型表示失败。即使在处理部分函数时，我们也会试图限制难以处理的错误。最极端的版本可能是这样的：

data Kth a = NegativeIndex | ShortList | Kth a

kth :: Integral i => [a] -> i -> Kth a
kth _ k | k < 0 = NegativeIndex
kth [] _ = ShortList
kth (x : _) 0 = Kth x
kth (_ : xs) k = kth xs (k - 1)

kth' xs = foldr go (const Nothing) xs where
  go x _ 0 = Just x
  go _ r i = r (i - 1)

一旦我们走到了这一步，我们可能会有更多的乐趣。helper函数与foldr设计模式匹配，因此我们可以这样编写：

data Kth a = NegativeIndex | ShortList | Kth a

kth :: Integral i => [a] -> i -> Kth a
kth _ k | k < 0 = NegativeIndex
kth [] _ = ShortList
kth (x : _) 0 = Kth x
kth (_ : xs) k = kth xs (k - 1)

kth' xs = foldr go (const Nothing) xs where
  go x _ 0 = Just x
  go _ r i = r (i - 1)

内联这个版本的kth’，我们得到

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出于优化目的，最好用'seq'Nothing替换const Nothing，用r$替换ri-1！i-1，但现在详细说明原因可能不是一个好主意

因为没有其他人提到这一点，我想我应该这样做：Haskell通常不鼓励使用有时会导致错误消息或无限循环的部分函数。我们倾向于处理全部函数，使用诸如Maybe和other之类的类型表示失败。即使在处理部分函数时，我们也会试图限制难以处理的错误。最极端的版本可能是这样的：

data Kth a = NegativeIndex | ShortList | Kth a

kth :: Integral i => [a] -> i -> Kth a
kth _ k | k < 0 = NegativeIndex
kth [] _ = ShortList
kth (x : _) 0 = Kth x
kth (_ : xs) k = kth xs (k - 1)

kth' xs = foldr go (const Nothing) xs where
  go x _ 0 = Just x
  go _ r i = r (i - 1)

一旦我们走到了这一步，我们可能会有更多的乐趣。helper函数与foldr设计模式匹配，因此我们可以这样编写：

data Kth a = NegativeIndex | ShortList | Kth a

kth :: Integral i => [a] -> i -> Kth a
kth _ k | k < 0 = NegativeIndex
kth [] _ = ShortList
kth (x : _) 0 = Kth x
kth (_ : xs) k = kth xs (k - 1)

kth' xs = foldr go (const Nothing) xs where
  go x _ 0 = Just x
  go _ r i = r (i - 1)

内联这个版本的kth’，我们得到

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出于优化目的，最好用'seq'Nothing替换const Nothing，用r$替换ri-1！i-1，但现在详细说明原因可能不是一个好主意

你从0数到k。。。如果你从k倒数到0呢？也许你可以摆脱i？顺便说一句：第一行将强制你的结果类型进入numa，这是不必要的-！！是部分的，如果列表为空，则会失败-因此，您也可以使用undefined或error empty list，而不是右侧的-1，或者如果愿意，可以完全删除该案例！另外，你应该想想那些可能会向你索要kth xs-1的讨厌的用户——也许这应该是一个错误，而不是一个永远不回的电话？谢谢！设kthx:xsk=如果k==0，则x否则kthxsk-1；kth[].=-1现在我只需要处理错误，我已经让kth x:xs k=如果k==0，那么x else如果k<0，那么错误超出范围，否则kth xs k-1；kth[].=error out-out-bounds，适用于正指数，但kth[0..5]-1返回：约束中的非类型变量参数：Num a->t您必须使用kth[0..5]输入它-1您从0到k计数。。。如果你从k倒数到0呢？也许你可以摆脱i？顺便说一句：第一行将强制你的结果类型进入numa，这是不必要的-！！是部分的，如果列表为空，则会失败-因此，您也可以使用undefined或error empty list，而不是右侧的-1，或者如果愿意，可以完全删除该案例！另外，你应该想想那些可能会向你索要kth xs-1的讨厌的用户——也许这应该是一个错误，而不是一个永远不回的电话？谢谢！设kthx:xsk=如果k==0，则x否则kthxsk-1；kth[].=-1现在我只需要处理错误，我已经让kth x:xs k=如果k==0，那么x else如果k<0，那么错误超出范围，否则kth xs k-1；kth[].=error out-out-bounds，适用于正索引，但kth[0..5]-1返回：约束中的非类型变量参数：Num a->tyu必须使用kth[0..5]输入它，-1为什么类型声明是必需的，不是由编译器推断出来的吗？是的，编译器确实会通过

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去掉整数-但最好在顶级定义中添加签名-如果不这样做，编译器甚至会警告你-如果你做错了什么，它会帮助你经常出现类型错误，这是很有价值的文档@dimid，从某种意义上说，推断出的签名过于笼统，它将允许您使用诸如Double和Rational之类的数字类型，这将导致奇怪的行为。最好限制一下。通常，此函数的泛型版本将被赋予签名kth:：Integral i=>[a]->i->a。为什么需要类型声明，它不是由编译器推断出来的吗？是的，编译器确实会通过去掉整数使它更加通用-但最好是在顶级定义中添加签名-编译器甚至会警告你如果你没有-如果你做错了什么，它会帮助你经常出现类型错误，这是很有价值的文档@dimid，从某种意义上说，推断出的签名过于笼统，它将允许您使用诸如Double和Rational之类的数字类型，这将导致奇怪的行为。最好限制一下。通常，此函数的通用版本会被赋予签名kth:：Integral i=>[a]->i->a。我认为问题是如何去掉第二个函数kth_i，但是的，这当然有效……您不想将自己限制在整数列表中。@Carsten谢谢！我以为OP是说不要使用模式匹配。更新了答案我想问题是如何摆脱kth_i，这是第二个函数，但是的，这当然有效……你不想把自己限制在整数列表中。@Carsten谢谢！我以为OP是说不要使用模式匹配。更新了答案非常感谢您的详细回答！但愿我能投票两次：如果我理解正确，你答案中的所有版本都是部分函数。如果是这样，那么整个函数会是什么样子？还有，为什么第一个版本“难以使用”？@dimid，第一个是total。第二个和第三个可以通过替换错误。。。“没有什么，但没有什么会有两个潜在的含义”。@dimid，可能比那个奇怪的类型有更多的工具。我想，您可以通过声明data BadNth=NegativeIx | TooShort，然后使用任意一个BadNth a来解决这个问题。非常感谢您提供的详细答案！但愿我能投票两次：如果我理解正确，你答案中的所有版本都是部分函数。如果是这样，那么整个函数会是什么样子？还有，为什么第一个版本“难以使用”？@dimid，第一个是total。第二个和第三个可以通过替换错误。。。“没有什么，但没有什么会有两个潜在的含义”。@dimid，可能比那个奇怪的类型有更多的工具。我想，您可以通过声明data BadNth=NegativeIx | TooShort，然后使用任意一个BadNth a来解决这个问题。