Scheme 理解教堂数字
我正在研究SICP,它给出了教堂数字的Scheme 理解教堂数字,scheme,lisp,sicp,church-encoding,Scheme,Lisp,Sicp,Church Encoding,我正在研究SICP,它给出了教堂数字的zero的以下定义: 关于这一点,我有几个问题: 为什么语法这么复杂?它似乎很容易阅读,只需使用以下内容即可: (define (zero f) (lambda (x) x)) 我们可以看到,这是一个名为zero的函数,它接受一个(未使用的)参数f,并返回一个包含一个参数的函数,该参数将返回其参数。这个定义似乎只是尽可能不直截了当 有什么用的?例如,做如下事情: ((zero square) 100) 返回100。x是否只是返回的默认值 (l
zero
的以下定义:
关于这一点,我有几个问题:
(define (zero f)
(lambda (x) x))
我们可以看到,这是一个名为zero
的函数,它接受一个(未使用的)参数f
,并返回一个包含一个参数的函数,该参数将返回其参数。这个定义似乎只是尽可能不直截了当
((zero square) 100)
返回100
。x
是否只是返回的默认值
(lambda(x)x)
中没有x
。没有
(lambda(x)x)
中的x
已绑定。它可以用任何名字命名。我们不能在(lambda(x)x)
中谈论x
,正如我们不能在(lambda(y)y)
中谈论y
一样
在(lambda(y)y)
中没有y
。它只是一个占位符,一个任意的名称,它在正文中的唯一用途是与活页夹中的相同。同样,不考虑使用哪一个特定名称,只要使用两次——第一次在活页夹中,另一次在正文中
事实上,对于lambda术语,还有另一个完整的符号,叫做De Bruijn符号,在这里,同样的东西被写成(lambda 1)
。1
的意思是“我指的是我上面的活页夹1步收到的参数”
所以x
并不重要。重要的是(lambda(x)x)
,它表示按原样返回参数的函数。所谓的“身份”功能
但这在这里并不重要。数字的Church编码实际上是一个二进制函数,该函数需要两个参数--f
和z
。“后继步骤”一元函数f
和“零”值z
,不管是什么,只要两者同时存在。一起讲道理。一起工作
那么,当一个二元函数在起作用时,我们怎么会看到两个一元函数呢
这是重要的一点。它被称为“咖喱”
在lambda演算中,所有函数都是一元函数。为了表示一个二元函数,使用了一元函数,当给出它的(第一个)参数时,它返回另一个一元函数,当给出它的(现在,第二个)参数时,它执行我们想要的二元函数应该执行的任何事情,使用这两个参数,第一个和第二个
如果我们用组合(等式)表示法而不是lambda表示法来写,这一切都非常简单:
zero f z = z
one f z = f z
two f z = f (f z) = f (one f z) = succ one f z
succ one f z = f (one f z)
其中,每个并置表示一个应用程序,所有应用程序都在左侧关联,因此我们设想上面的符号是
zero f = lambda z. z
zero = lambda f. (lambda z. z)
......
......
succ = lambda one. (lambda f. (lambda z. f (one f z) ))
;; such that
succ one f z = (((succ one) f) z)
= ((((lambda one. (lambda f. (lambda z. f (one f z) ))) one) f) z)
= ....
= (f ((one f) z))
= f (one f z)
但这是一样的。符号的不同并不重要
当然,lambda one中没有one
。(λf.(λz.f(一个f z)))
。这是必然的。我不知道,它可以命名为,number
:
也就是说,(成功编号)
就是这样一个编号,给定f
和z
,与number
相比,它会对它们执行一个以上的f
步骤
因此,
((零平方)100)
意味着,将数字zero
与后续步骤square
和100
的零值一起使用,并让zero
为我们执行后续步骤的数量——也就是说,0步——从零值开始。因此原封不动地退回
另一种可能的用法是((零(λ(x)0))1)
,或一般用法
((lambda (n) ((n (lambda (x) 0)) 1)) zero)
;; or even more generally, abstracting away the 0 and the 1,
((((lambda (n) (lambda (t) (lambda (f) ((n (lambda (x) f)) t)))) zero) 1) 0)
这只是另一种写作方式
zero (lambda x. 0) 1 ;; or
foo n t f = n (lambda x. f) t ;; and calling
foo zero 1 0
希望您可以轻松地看到
foo
是什么。以及如何大声朗读这个t
和这个f
。(可能原始的f
最好命名为s
,以表示“继任者”或类似的名称)。在中没有x
(lambda(x)x)
。没有
(lambda(x)x)
中的x
已绑定。它可以用任何名字命名。我们不能在(lambda(x)x)
中谈论x
,正如我们不能在(lambda(y)y)
中谈论y
一样
在(lambda(y)y)
中没有y
。它只是一个占位符,一个任意的名称,它在正文中的唯一用途是与活页夹中的相同。同样,不考虑使用哪一个特定名称,只要使用两次——第一次在活页夹中,另一次在正文中
事实上,对于lambda术语,还有另一个完整的符号,叫做De Bruijn符号,在这里,同样的东西被写成(lambda 1)
。1
的意思是“我指的是我上面的活页夹1步收到的参数”
所以x
并不重要。重要的是(lambda(x)x)
,它表示按原样返回参数的函数。所谓的“身份”功能
但这在这里并不重要。数字的Church编码实际上是一个二进制函数,该函数需要两个参数--f
和z
。“后继步骤”一元函数f
和“零”值z
,不管是什么,只要两者同时存在。一起讲道理。一起工作
那么,当一个二元函数在起作用时,我们怎么会看到两个一元函数呢
这是重要的一点。它被称为“咖喱”
在lambda演算中,所有函数都是一元函数。表示二元函数的一元函数是
((lambda (n) ((n (lambda (x) 0)) 1)) zero)
;; or even more generally, abstracting away the 0 and the 1,
((((lambda (n) (lambda (t) (lambda (f) ((n (lambda (x) f)) t)))) zero) 1) 0)
zero (lambda x. 0) 1 ;; or
foo n t f = n (lambda x. f) t ;; and calling
foo zero 1 0