Haskell中的“随机”功能如何工作？

Question

我正在学习“学习Haskell”一书以学习Haskell，但在理解randoms函数方面遇到困难。 本书将功能定义为：

randoms' :: (RandomGen g, Random a) => g -> [a]  
randoms' gen = let (value, newGen) = random gen in value:randoms' newGen    

现在，我看到此函数的方式是它递归调用自身并将返回值附加到列表value 。 我不明白函数是如何返回的，因为每次它只是用一个新的随机种子调用它自己时！

Answer 1

我认为令人困惑的部分可能是在返回值中使用了: 。

value:randoms' newGen 

这是一个列表，具有value的第一项，列表的其余部分是对randoms' newGen进行递归调用所返回randoms' newGen 。

我不明白函数是如何返回的，因为每次它只是用一个新的随机种子调用它自己时！

由于懒惰，只有在您尝试访问返回列表的第二个（或更高版本）项时，它才会自行调用。 此列表既不在，也不能在内存中。 Haskell中的列表更像是配方...在尝试访问元素之前，Haskell不会尝试确定其含义。

Answer 2

作为粗略的比较，不要尝试思考如何返回无限列表，而是考虑Python生成器如何“返回”无限列表：通过一次yield一个元素（根据需要）来实现。

整个列表不会一次返回。 每个元素都会根据需要进行评估，并且该函数只会根据需要进行递归。

注意，我并不是说Haskell的惰性与Python的生成器的工作方式相同，但是在考虑这些函数时，记住这一点可能是一个有用的比较。

请参阅其他答案以获取有关为什么发生这种情况的解释。