OCaml 相当于 Python 生成器

Question

法国 Sécurité Sociale 识别号以两位数的校验码结尾。我已经验证了每种可能的常见转录错误都可以被检测到，并发现了一些其他类型的错误（例如，滚动三个连续数字）可能未被检测到。

def check_code(number):
    return 97 - int(number) % 97

def single_digit_generator(number):
    for i in range(len(number)):
        for wrong_digit in "0123456789":
            yield number[:i] + wrong_digit + number[i+1:]

def roll_generator(number):
    for i in range(len(number) - 2):
        yield number[:i] + number[i+2] + number[i] + number[i+1] + number[i+3:]
        yield number[:i] + number[i+1] + number[i+2] + number[i] + number[i+3:]

def find_error(generator, number):
    control = check_code(number)
    for wrong_number in generator(number):
        if number != wrong_number and check_code(wrong_number) == control:
            return (number, wrong_number)

assert find_error(single_digit_generator, "0149517490979") is None
assert find_error(roll_generator, "0149517490979") == ('0149517490979', '0149517499709')

我的 Python 2.7 代码（上面的工作片段）大量使用了生成器。我想知道如何在 OCaml 中调整它们。我当然可以编写一个维护某些内部状态的函数，但我正在寻找一个纯函数式解决方案。我可以学习一下我不太熟悉的图书馆

lazy

吗？我不是要代码，只是要方向。

Answer 1

您可以简单地将生成器定义为stream，使用语言的扩展：

let range n = Stream.from (fun i -> if i < n then Some i else None);;

for

语法结构不能与此一起使用，但

Stream

模块提供了一组函数来检查流的状态并迭代其元素。

try
  let r = range 10 in
  while true do
    Printf.printf "next element: %d\n" @@ Stream.next r
  done
with Stream.Failure -> ();;

或更简单地说：

Stream.iter (Printf.printf "next element: %d\n") @@ range 10;;

您还可以使用 camlp4 预处理器提供的特殊语法：

Stream.iter (Printf.printf "next element: %d\n") [< '11; '3; '19; '52; '42 >];;

其他功能包括从列表、字符串、字节甚至通道创建流。 API 文档 简洁地描述了不同的可能性。

特殊的语法允许您组合它们，以便将元素放回之前或之后，但一开始可能有点不直观：

let dump = Stream.iter (Printf.printf "next element: %d\n");;

dump [< range 10; range 20 >];;

将产生第一个流的元素，然后在最后产生的元素的排名之后的元素排名处拾取第二个流，因此在这种情况下看起来好像只有第二个流被迭代。

要获取所有元素，您可以构造一个

'a Stream.t

 流，然后递归地迭代每个元素：

Stream.iter dump [< '(range 10); '(range 20) >];; 这些将产生预期的输出。

我建议阅读有关 OCaml 的旧书（可以

在线），以获得有关该主题的更好介绍。

Answer 2

Core

库提供了Python风格的生成器，请参阅Sequence模块。

这是一个例子，取自我的一个项目：

open Core_kernel.Std

let intersections tab (x : mem) : _ seq =
  let open Sequence.Generator in
  let init = return () in
  let m = fold_intersections tab x ~init ~f:(fun addr x gen ->
      gen >>= fun () -> yield (addr,x)) in
  run m

Answer 3

自从

OCaml 4.07

（于 2018 年发布，因此在提交其他答案时不可用）以来，您可以使用标准 Seq 模块：

let range (start : int) (end_ : int) : int Seq.t =
  let step = if end_ > start then +1 else -1 in 
  Seq.unfold (
    fun x -> if x = end_ then None else Some (x, x + step)
  ) start
;;
    
let numbers = range 4 (-7);;

Seq.iter (fun x -> Printf.printf "%d " x) numbers;;

输出：

4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6

---

可以通过

Seq.map

, 

Seq.filter

, ...

转换序列

此外，OCaml 4.14 添加了

许多函数来组合序列，例如 Seq.zip

、

Seq.interleave

、

Seq.product

...
演示：

let numbers_mul_by_3 = Seq.map (( * ) 3) (range 0 5);;
let chars = List.to_seq ['a'; 'b'; 'c'];;

let cartesian_product = List.sort compare
    (List.of_seq @@ Seq.product numbers_mul_by_3 chars)
;;

List.iter
    (function | (num, ch) -> Printf.printf "(%d, %c) " num ch)
    cartesian_product
;;

输出：

(0, a) (0, b) (0, c) (3, a) (3, b) (3, c) (6, a) (6, b) (6, c) (9, a) (9, b) (9, c) (12, a) (12, b) (12, c)