Loops 如何将公共Lisp代码的循环部分转换为Clojure。。。功能定位

如何将这个通用Lisp SBCL v.1.2.3代码的循环部分转换为Clojure v.1.6？在做了几小时/几天没有结果之后，我有点沮丧。在某个地方我没有得到这个功能定位，我想

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;; Unconditional Entropy
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;; Probabilities
(setq list_occur_prob '()) ;; init

;; set probabilities for which we want to calculate the entropy
(setq list_occur_prob '(1/2 1/3 1/6)) ;;

;; Function to calculate the unconditional
;; entropy H = -sigma i=0,n (pi*log2(pi)
;; bits persymbol.
(setq entropy 0) ;; init
(setq entropy (loop for i in list_occur_prob
   for y = (* (log_base2 i) i)
     collect y
                 ))
(setq entropy (* -1 (apply '+ entropy))) ;; change the sign

;; Print the unconditional entropy in bits per symbol.
(print entropy) ;; BTW, here the entropy is 1.4591479 bits per symbol.

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您需要的关键操作是使用函数变换序列的映射。 在您给出的熵示例中，以下内容应该适用：

(def probabilities [1/2 1/3 1/6]) 

(defn log [base x]
  (/ (Math/log x) (Math/log base))) 

(defn entropy [probabilities]
    (->> probabilities
         (map #(* (log 2 %) %)) ; note  - #(f %) is shorthand for (fn [x] (f x))
         (reduce +)
         (-))) 

(entropy probabilities)  ; => 1.459

处理集合时，通常使用管道运算符->> 清楚地显示一系列操作。我个人发现它比嵌套括号语法更容易阅读，尤其是在有大量操作的情况下

这里，我们首先在序列上映射pi*log2pi函数，

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然后使用reduce+

对其进行求和，在深入研究Clojure等价的代码之前，您应该花一些时间清理常见的Lisp代码。使用setq你这样做最多被认为是不好的风格，最坏的情况下可能导致未定义的后果：setq旨在为变量赋值，但变量列表\u发生\u先证熵不是通过defvar定义的。此外，这段代码看起来像是在分配全局变量cf。同样，它是动态变量，按照惯例应该用耳罩标记，例如*entropy*

但是，对于这段小代码，您也可以使用通过let引入的本地非动态变量，如下面的警告，我手头没有任何CL或Clojure环境：

 (let ((list_occur_prob '(1/2 1/3 1/6)))
   (loop for i in list_occur_prob
         for y = (* (log_base 2 i) i)
         collect y into acc
         finally (return (* -1 (apply '+ acc)))))

有几种方法可以将apply子句优化到循环中：

(let ((list-occur-prob '(1/2 1/3 1/6)))
  (- (loop for i in list-occur-prob
           sum (* (log i 2) i))))

现在，Daniel Neal已经向您展示了一个基于map/reduce的解决方案，下面是一个更接近原始循环构造的解决方案，使用递归方法：

 (defn ent-helper [probs acc]
    (if (seq probs)
        (recur (rest probs) 
               (conj acc (* (log_base 2 (first probs)) (first probs))))
        acc))

 (let [probs 1/2 1/3 1/6
       acc (ent-helper probs [])] 
    (* -1 (apply +  acc))

我们使用conj而不是collect将结果收集到累加器中。对ent helper的调用本质上是通过recur递归调用为probs的所有值触发的，它采用一个初始为空的第二个参数，在该参数中收集到迄今为止积累的值。如果我们已经用尽了所有的可能性，我们只需返回收集到的值

同样，到目前为止，对值的求和可以优化到循环中，而不是映射到值上。

我将从更具功能的通用Lisp代码开始：

(- (reduce #'+
           '(1/2 1/3 1/6)
           :key (lambda (i)
                  (* (log i 2) i))))

您可以用Lisp编写命令式代码，其中有许多操作设置变量值，但这不是最好的样式

即使是很紧的环也可以看起来很好：

(- (loop for i in '(1/2 1/3 1/6)
         sum (* (log i 2) i)))

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我支持的一般风格，但如果您愿意，可以使用Clojure的for macro更接近循环方法的感觉：

我发现这比schaueho的手动递归版本更容易阅读，而且它的性能也更好，因为它不会遍历列表两次，不会将结果累积到临时向量中，等等

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请注意，-apply+xs与apply-0xs相同，不过您觉得哪一个更清晰可能是口味的问题。另外，我假设您已经在别处定义了一个合适的日志函数。

作为奖励，代码的功能化版本不仅要短得多，而且更容易翻译成Clojure。*-1 map+acc应该做什么？当然，将一个序列乘以-1没有任何好处，map+xs就是xs，因为+x就是x。我想你指的是更像apply-0acc的东西，这是一种写更长的-apply+acc的巧妙方式。正如我写的，我手边没有一个REPL，所以我想我一定是从原来的-1*apply+acc复制错了。我会更新答案。

(apply - 0
       (for [prob [1/2 1/3 1/6]]
         (* (log prob 2) prob)))