Clojure hashmaps作爲廣義載體

Question

我想用Clojure hashmaps來定義廣義載體。在這幅圖中，散列圖{：x 3：y 2：z（ - 3）}表示符號表達式3x + 2y - 3z。

我想的函數代+充當上包含HashMap加法運算，以及滿足以下約束條件：

• 應用根+兩個包含HashMap具有重疊鍵返回與求和那些鍵值散列映射。例如，

(gen+ {:x 1} {:x 2})

;= {:x 3}

• 應用根+兩個包含HashMap與不同的鍵返回與這些鍵值組合的散列映射。例如，

(gen+ {:x 1} {:y 2})

;= {:x 1 :y 2}

• 的空HashMap {}是根+功能的添加劑的身份。例如，

(gen+ {:x 1} {})

:= {:x 1}

• 通過上述的限制，與非零項的任何散列映射也是一種添加劑身份。例如，{：z 0}。由於這種冗餘，gen +函數應該總是返回沒有任何0值的hashmaps。例如，

(gen+ {:x 1 :y 0} {:z 0})

;= {:x 1}

• Clojure的解釋丟失的鑰匙爲具有值零，而不是0，與({:x 3} :y) ;= nil。因此，根+應該把零值的方法相同爲0。例如，

(gen+ {:x 1 :y 0} {:x nil :y nil})

{:x 1}

• 我的問題：我們如何可以編寫一個函數代+滿足上述約束條件？一旦到位，是否可以使用gen +函數超載+運算符，從而使基本加法與hashmaps？

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爲什麼這種形式主義對待包含HashMap作爲廣義載體應該是顯而易見的。 Clojure解釋了一個類似於[x0 x1 x2]的向量，它與hashmap {：0 x0：1 x1：2 x2}幾乎相同，稍有不同，我不太明白。因此，如果我們將gen +應用於兩個向量，那麼它應該與應用於它們的效果相同。這使我們能夠輕鬆地使用稀疏向量，以及添加不同大小的向量。例如，

(gen+ [0 0 0 4] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 9])

;= {:4 4 :9 9}

這就是我不理解包含HashMap和載體。如果我將hashmap作爲函數調用，那麼我需要應用一個關鍵參數，如：2。在另一方面，如果我叫一個向量作爲功能，我需要申請一個索引參數一樣2.如

({:2 2} :2)

;= 2

([0 1 2] 2]

;= 2

即使你不能幫助gen +函數，你能解釋爲什麼hashmaps和vector在被稱爲函數時表現不同嗎？

Answer 1

這會先刪除nil和0值，然後添加的地圖，merge-with，如建議由M·史密斯：

(defn filter-vals 
    [pred m] 
    (into {} (filter (fn [[k v]] (pred v)) 
        m))) 

(defn gen+ 
    [m1 m2] 
    (letfn [(keep-val? [val] 
      (and (not (nil? val)) 
       (not (zero? val))))] 
    (merge-with + 
       (filter-vals keep-val? m1) 
       (filter-vals keep-val? m2)))) 

您需要過濾掉任何nil是你開始添加之前 - 否則你」最終最終會嘗試將nil添加到一個數字，這是一個錯誤。但是，我概述的gen+可能會返回一個值爲0的條目（請考慮(gen+ {:x 1} {:x -1})）。

如果可能的話根據您輸入的，並且需要避免的，你需要在合併後添加另一個過濾器：

(defn gen+ 
    [m1 m2] 
    (letfn [(keep-val? [val] 
      (and (not (nil? val)) 
       (not (zero? val))))] 
    (->> (merge-with + 
        (filter-vals keep-val? m1) 
        (filter-vals keep-val? m2)) 
     (filter-vals keep-val?)))) 

最後，這裏是一個可以處理可變數量的輸入的一個版本地圖：

(defn gen+ 
    [& maps] 
    (letfn [(keep-val? [val] 
      (and (not (nil? val)) 
       (not (zero? val))))] 
    (->> (apply merge-with 
       + 
       (map #(filter-vals keep-val? %) maps)) 
     (filter-vals keep-val?)))) 

所以，舉例來說：

(gen+ {:x 1} {:x 3} {:x 4 :y 5}) ;=> {:x 8, :y 5} 

關於差值b在地圖和矢量之間，可以這樣想：地圖是從鍵到值的函數，而矢量是從索引到值的函數。在這兩種情況下，如果你有一個「關鍵字」（對於向量是索引），你可以使用它來查找關聯的值。

我同意你所得到的關於超載的答案和評論clojure.core/+（我不推薦它）;這麼說，這裏有一個方法來排序做到這一點，有很多需要注意的地方：

(ns overload.example 
    (:refer-clojure :exclude [+]) 
    (:require [clojure.core :as clj])) 

(in-ns 'overload.example) 

(defn gen+ ...) 

(defn + [& xs] 
    (if (every? number? xs) 
    (reduce clj/+ 0 xs) 
    (apply gen+ xs))) 

Answer 2

的答案，你的第一個問題是使用merge-with見http://clojuredocs.org/clojure_core/clojure.core/merge-with

從文檔：

返回一個地圖，由地圖連詞-ED的其餘部分到 第一。如果一個鍵出現在多個映射中，則後者的映射 （從左到右）將與 中的映射相結合，調用（f val-in-result val-in-後者）。

然後，您可以編寫一個函數來合併合併值（可能是+）。然後折騰零和0值。

重載+在Clojure中並不是一個好主意，因爲它不是真的超載，而是取代。

地圖和矢量之間的區別就像一個數組，而地圖更像是一個鍵值對的字典。這兩個結構也是它們成員的功能。對於其成員可通過偏移進行訪問的矢量/數組，它有意義地接受偏移量。對於其成員通過鍵訪問的映射/字典，它接受鍵是有意義的。