尾递归将元素添加到列表末尾 Haskell

Question

我递归地将这个简单的 function 到 append 元素写到列表的末尾：

--takes arguments x and lst and appends x to the end of list
append1::a->[a]->[a]
append1 x [] = x:[] 
append1 x (h:t) = h:append1 x t

它工作正常。 为了练习编写尾递归函数（直到几天前我才知道），我尝试按以下方式编写。

--tail recursion
appendt::a->[a]->[a]->[a]
appendt x [] acc = x:acc
appendt x (h:t) acc =  appendt x t (h:acc) 

它反向输出我想要的列表。 为什么会发生这种情况我可以理解，但它仍然让我头疼。

1. 为什么会发生这种情况？ 像这样遍历列表时会发生一般情况吗？
2. 有什么办法可以将它更改为 output 列表（同时仍然使用尾递归/不使用 ++）以正确的顺序排列？

注意：这只是为了练习

Answer 1

为什么会发生这种情况？ 像这样遍历列表时会发生一般情况吗？

您使用每次添加的累加器，因此您使用：

   appendt 1 [4,2,5] []
=  appendt 1 (4:(2:(5:[]))) []
-> appendt 1 (2:(5:[])) (4:[])
-> appendt 1 (5:[]) (2:(4:[]))
-> appendt 1 [] (5:(2:(4:[])))
=  appendt 1 [] [5,2,4]
-> 1:[5,2,4]
= [1,5,2,4]

因此，您在第二个参数（第一个列表）中遇到的每个项目，都将“推”到第二个列表（第三个参数）上，这意味着它充当某种堆栈，其中顺序当然是相反的。

有什么办法可以将它更改为 output 列表（同时仍然使用尾递归/不使用++ ）以正确的顺序排列？

反转output，所以：

appendt :: a -> [a] -> [a] -> [a]
appendt x [] acc = reverse (x:acc)
appendt x (h : t) acc = appendt x t (h : acc)

但如前所述，尾递归在 Haskell 中没有太多附加值。

Answer 2

前置到累加器是有效的，但会向后产生结果。 追加产生正确的结果，但效率低下。 在这个答案中，我想展示一个标准的技巧来直接（即之后没有reverse ing）有效地产生正确的结果。 诀窍是使累加器成为function来修改列表（例如，通过添加到列表中）。 所以：

appendt x [] acc = acc [x]
appendt x (h:t) acc = appendt x t (acc . (h:))

以前，你会传递[]作为你的初始累加器； 现在，你通过id 。 如果你愿意，你可以隐藏这个细节：

appendt = go id where
    go acc x [] = acc [x]
    go acc x (h:t) = go (acc . (h:)) x t

在 ghci 中试试：

> appendt 4 [1,2,3]
[1,2,3,4]