List Haskell：从后面访问列表

今天我开始学习哈斯克尔。我是函数式语言的新手，我非常喜欢Haskell

然而，我对它的设计有一个问题困扰着我：据我目前所知，访问列表后面的元素要比访问前面的元素复杂得多（类似于

xs:x

where

xs:[a]

和

x:：a

似乎不可能）

（据我所知）可以将一个列表附加到另一个列表（

xs++[a]

），但在运行时成本会更高（需要遍历整个列表），并且不能用于模式匹配

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为什么Haskell缺少这样的操作？

这些不是语言的问题，只是列表数据类型，它有一些特殊的语法，但在其他方面并不完全是“Haskell不可分割的一部分”。在C语言中，单链表也有同样的问题，但这显然不是C编程语言的问题

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如果您想要一个带有尾部指针的双链接列表，那么创建这样的数据类型并使用它！您可能需要了解更多的数据类型（请参阅软件包和软件包中的示例）。

这是纯列表数据结构的问题，而不是haskell本身的问题。您可以阅读本文以了解更多有关其他纯数据结构的信息，这些纯数据结构可以在此类操作中具有更好的性能

Haskell中的列表数据类型是链表，因此查找使用O（n）时间。如果您需要频繁访问列表的后面，您可能需要查看 开头和结尾都有O（1）加法

为了回答为什么Haskell使用此数据结构作为“标准容器”（如C和数组），这是因为Haskell是一种纯函数式语言，因此更喜欢纯函数式数据结构（不可变和持久），以便进一步阅读。要在Haskell中使用非功能性数据结构，需要它位于列表数据类型的

IO

或monad.

中

data [a] = [] | a : [a]

定义如下。只有两种模式可以匹配：

[]

和

x:xs

，其中

x

是头，

xs

是尾

在列表前加前缀

a = 1 : 2 : []
b = 0 : a

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（：）无论何时需要，都不要惊慌失措地翻开你的清单。在将列表交给递归函数之前反转列表，或者反转fold（）的最终结果，这并不少见。

列表是一种内置类型，由Haskell语言本身描述，不是吗？如果Haskell中的列表按原样定义，那是因为语言设计，就像C内置类型是由语言定义的一样。C语言中的列表不是语言的一部分，就像非本地Haskell数据类型不是Haskell语言的一部分一样。@peoro列表的内置程度纯粹是语法上的。想象一下，如果列表被定义为

数据列表a=Nul | Cons a（列表a）

。它的内置程度与您的问题是正交的-如果您想要O（1）访问尾部，那么请使用跟踪尾部的数据结构。今天我学习了如何声明新类型，并理解了您告诉我的内容

：-）

，这取决于您的要求。列表是一种内置类型，由Haskell语言本身描述，不是吗？如果是这样的话，haskell的列表取决于语言设计。@如果你一直指出这一点，但人们告诉你的基本上是“你使用了错误的工具”，haskell的工具可以满足你的需要，但你似乎并不感兴趣。类似的抱怨可能是“C数组不能做O（1）cons”和“Python‘列表’不是O（log（n））查找”。显然，这些抱怨是可疑的，因为这只是开发人员滥用了特定的数据结构。@TomMD，我没有“一直指出这个”，我只对这一点评论了一次（对你和这个答案）。我同意，如果在C语言中我想要一个列表，数组对我的目的是不好的。对于我的问题（以及这些评论），我并不是说Haskell列表不好（就像C数组不坏一样），我也不是在抱怨它！我只是想知道为什么它们是这样设计的；它们是Haskell语言的一部分：因此列表设计取决于Haskell的设计。总而言之，我不需要你和尤拉斯建议的不同列表，我只是想知道为什么内置列表是这样工作的。你的第二句话就是我想要的。再加上@ephemient-answer，这让我明白了为什么haskell列表是这样设计的。谢谢

：-）

我不确定数据是否正确。序列的复杂性与双链接列表类似，就像数据一样。添加元素时，序列必须做一些平衡工作。JoinList有时被称为Monoidal list，它不会进行任何平衡，因此在构建时应该更有效。不过，不要在Hackage上使用JoinList，它写得很糟糕，需要更新（我是作者）-实际上，我希望Data.Sequence即使在JoinList应该获胜的事情上也能表现得更好。@Stephen，我同意，所以我将它改为更具体地说明我们感兴趣的运行时间。我不知道我在想什么，当我说它类似于双链表，因为它显然不是这样的！正确的！我不认为名单必须是不变的，因此，他们只能在前线或后部延伸，但不能延伸到双方。谢谢 (:) <-- b / \ 0 (:) <-- a / \ 1 (:) / \ 2 []

a = 1 : 2 : []
b = a ++ [3]

(:) <-- a (:) <-- b / \ / \ 1 (:) 1 (:) / \ / \ 2 [] 2 (:) / \ 3 []

a = 0 : a
b = 0 : [ x+1 | x <- b ]

(:) <-- a (:) <-- b / \ / \ 0 (:) <-- a 0 (:) <-- [ x+1 | x <- b ] / \ / \ 0 (:) <-- a 1 (:) <-- [ x+1 | x <- [ x+1 | x <- b ] ] ... ...