Erlang中的列表和列表值操作

Question

我正在学习一些二郎和做练习的书，所以我被困在其中之一。我最好引用整个问题，然后解释我迄今所做的事情：“如果重复应用1下面的程序，一个正数就会很高兴。1。将数字2的每个数字都平方。例如，如果以19开头，计算所有正方形的和：

 1 * 1 + 9 * 9 = 1 + 81 = 82
 8 * 8 + 2 * 2 = 64 + 4 = 68
 6 * 6 + 8 * 8 = 36 + 64 = 100
 1 * 1 + 0 * 0 + 0 * 0 = 1 + 0 + 0 = 1 

(即19是一个快乐的数字)你怎么知道什么时候一个数字不快乐？事实上，每一个不快乐的数字最终都会达到周期4，16，37，58，89,145，42，20，4，…。因此，只要在这个循环中寻找任何数字(例如4)，并得出原来的数字是不快乐的，就足够了。编写函数高兴/1和all _true/2，分别返回一个数字是否高兴(真还是假)，以及N和M之间的所有高兴数。(提示:使用数字化和求和函数)。示例：

 happy(28) → true
 happy(15) → false
 happy(5, 25) → [7, 10, 13, 19, 23]"

因此，我创建了一个数字化器/1，它给定一个正数N，返回该数字中的数字列表：

digitize(N) -> digitize1(N, []).
digitize1(N, Acc) when N > 0 -> digitize1(N div 10, [N rem 10| Acc]);
digitize1(N, Acc) when N == 0 -> Acc.

，和sum/1：

sum(N) when  N > 0 -> N + sum(N-1);
sum(0) ->   0.

因此，对于那些令人高兴的数字，我迄今所做的是：

happy(N) -> happy1(digitize(N), []).
happy1([], Acc) -> (Acc);
happy1([Head|Tail], Acc1) -> happy1(Tail, [Head * Head|Acc1]).

它使列表中的元素成正方形，但我想不出如何将它们相加，直到达到1或4为止，再递归地做一次。有什么帮助或想法吗？至于第二部分(all_happy/2)，在我不称职的意见中，我应该使用列表理解，但我也不太清楚如何实现它。耽误您时间，实在对不起。

Answer 1

我注意到的一件事是，您的happy1循环可以直接计算和，您不需要列出一个列表，然后添加它们：

calculate([], Total)->
  Total;
calculate([First | Rest], Total) ->
  calculate(Rest, Total + (First * First)).

对于你问题的要点，你可以使用模式匹配来检测你是否达到了一个不快乐的数字，或者你已经达到了1。

我有一个可行的实现，但我猜您想自己弄清楚细节。如果你想让我发出去，请告诉我。

这是我的解决方案：

-module(happy).

-export([happy/1]).

happy(1) ->
  happy;
happy(4) ->
  not_happy;
happy(Num) ->
  io:format("Current loop: ~p~n", [Num]),
  Digits = digitize(Num),
  happy(calculate(Digits, 0)).


digitize(N) -> digitize1(N, []).
digitize1(N, Acc) when N > 0 -> digitize1(N div 10, [N rem 10| Acc]);
digitize1(N, Acc) when N == 0 -> Acc.

calculate([], Total)->
  Total;
calculate([First | Rest], Total) ->
  calculate(Rest, Total + (First * First)).

输出：

3> happy:happy(55).
Current loop: 55
Current loop: 50
Current loop: 25
Current loop: 29
Current loop: 85
Current loop: 89
Current loop: 145
Current loop: 42
Current loop: 20
not_happy
4> happy:happy(4). 
not_happy
5> happy:happy(19).
Current loop: 19
Current loop: 82
Current loop: 68
Current loop: 100
happy
6> happy:happy(20).
Current loop: 20
not_happy
7> happy:happy(21).
Current loop: 21
Current loop: 5
Current loop: 25
Current loop: 29
Current loop: 85
Current loop: 89
Current loop: 145
Current loop: 42
Current loop: 20
not_happy

如果您对如何使用列表理解感兴趣，以下是跳过计算方法并在构建列表中使用lists:sum函数的主子句：

happy(Num) ->
  io:format("Current loop: ~p~n", [Num]),
  Digits = [ X * X || X <- digitize(Num)],
  happy(lists:sum(Digits)).

Answer 2

另一个通过尾递归实现的解决方案：

digitize(N) -> digitize1(N, [],N).
digitize1(N, Acc,M) when N > 0 -> digitize1(N div 10, [N rem 10| Acc],M);
digitize1(N, Acc,M) when N == 0 -> sum_digits(Acc,0,M).

sum_digits([],Acc,N) when Acc == 1 -> {happy,N,Acc};
sum_digits([], Acc,N) when Acc == 4 -> {unhappy,N,Acc};
sum_digits([],Acc,N) -> {digitize,Acc}, digitize1(Acc,[],N);
sum_digits([H|T],Acc,N)-> sum_digits(T,H*H+Acc,N).

使用：

1> c('test.erl').
test.erl:15: Warning: a term is constructed, but never used
{ok,test}
2> c('test.erl').
test.erl:15: Warning: a term is constructed, but never used
{ok,test}
3> c('test.erl').
test.erl:15: Warning: a term is constructed, but never used
{ok,test}
4> test:digitize(55).
{unhappy,55,4}
5> test:digitize(19).
{happy,19,1}
6> test:digitize(5). 
{unhappy,5,4}
7> test:digitize(20).
{unhappy,20,4}
8> test:digitize(21).
{unhappy,21,4}