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Haskellは高い機能性をもった関数型プログラミング言語で、他の手続き型プログラミング言語では難しいとされている関数でも容易に行うことができます。強い静的型付け、遅延評価などに対応しています。

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Javaは、1995年にサン・マイクロシステムズが開発したプログラミング言語です。表記法はC言語に似ていますが、既存のプログラミング言語の短所を踏まえていちから設計されており、最初からオブジェクト指向性を備えてデザインされています。セキュリティ面が強力であることや、ネットワーク環境での利用に向いていることが特徴です。Javaで作られたソフトウェアは基本的にいかなるプラットフォームでも作動します。

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Haskellで「与えられた自然数を2以上の自然数の和に分解して表示する」プログラムを書きたい

strike1217

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Haskell

Haskellは高い機能性をもった関数型プログラミング言語で、他の手続き型プログラミング言語では難しいとされている関数でも容易に行うことができます。強い静的型付け、遅延評価などに対応しています。

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Javaは、1995年にサン・マイクロシステムズが開発したプログラミング言語です。表記法はC言語に似ていますが、既存のプログラミング言語の短所を踏まえていちから設計されており、最初からオブジェクト指向性を備えてデザインされています。セキュリティ面が強力であることや、ネットワーク環境での利用に向いていることが特徴です。Javaで作られたソフトウェアは基本的にいかなるプラットフォームでも作動します。

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投稿2023/08/27 12:54

編集2023/08/27 13:03

かなり久しぶりに質問投稿します。
よろしくお願いします。

Haskellで「与えられた自然数を2以上の自然数の和に分解して表示する」プログラムを書きたいのですが、うまくいきません。
以下は、Javaのソースコードで自分が実装したものです。
正常に動作しておりますね。

Java

1import java.util.Arrays; 2 3public class App { 4 public static void main(String[] args) throws Exception { 5 int count = 0; 6 int n = 6; 7 int[] result = new int[10]; 8 9 count = calc(n, result, 0); 10 System.out.println(count); 11 } 12 13 private static int calc(int n , int[] result, int i) { 14 int count = 0; 15 int[] result2 = Arrays.copyOf(result, 10); 16 17 if(n == 2){ // output 18 result[i] += 2; 19 System.out.println(Arrays.toString(result)); 20 count = 1; 21 } else { 22 if(n > 3){ 23 result[i] += 2; 24 count += calc(n-2, result, i+1); 25 } 26 if(n > 2){ 27 result2[i] +=1; 28 count += calc(n-1, result2, i); 29 } 30 } 31 return count; 32 } 33}

実行結果

[2, 2, 2, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] [2, 4, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] [3, 3, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] [4, 2, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] [6, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 5

まぁ・・・実行結果の表示は悪いのですが・・・(0 と count は別に要らないので。)

上記のプログラムをHaskellでも書きたいです。

Haskell

1decompose :: Int -> [[Int]] 2decompose n = decomposeHelper n 2 3 4decomposeHelper :: Int -> Int -> [[Int]] 5decomposeHelper 0 _ = [[]] 6decomposeHelper n start 7 | n < 0 = [] 8 | otherwise = [ x : rest | x <- [start..n], rest <- decomposeHelper (n - x) x] 9 10main :: IO () 11main = do 12 putStrLn "Enter an integer:" 13 input <- getLine 14 let number = read input :: Int 15 let decompositions = decompose number 16 putStrLn $ "Possible decompositions of " ++ show number ++ ":" 17 mapM_ print decompositions 18

実行結果 「うーーーん。」

Enter an integer: 6 Possible decompositions of 6: [2,2,2] [2,4] [3,3] [6]

これだと [4, 2]が抜けてしまいますね。
異なる順序を別の和として表現したいので・・・

State Monad や Writer Monadも試してみたのですが、
Monad の do内で 以下のようにif式を連続で記述できないんですよね。
必ず if - else のセットで記述しないといけないので。

Haskell

1if n > 3 then do 2... 3if n > 2 then do 4...

何か良い解決策ないでしょうか?

ポイントはフィボナッチ数列の構造を利用している点です。
もし可能であれば、Monadを使用した場合と使用しない場合の両方を教えてくださると助かります。

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winterboum

2023/08/27 23:06

はて、、、 加える順に違いがあれば別の解ということでしょうか。 4+2 と 2+4は別物?
strike1217

2023/08/28 10:50

その通りです。 順序を考慮しています。
guest

回答1

2

ベストアンサー

Haskellで書く場合、こちらのようになると思います。

haskell

1decompose :: Int -> [[Int]] 2decompose 0 = [[]] 3decompose n = [ x : rest | x <- [2..n], rest <- decompose (n - x)]

Writerモナドを使ってJavaのソースを再現すると、以下のようになると思います。
ただし、iの意味を変えていて、元のソースで言うとresult[i]を受け渡す形にしています。
あと、出力されるリストの中身が前後反転しています。
(最初ifで書いていましたが、whenの存在を思い出したので書き換えました)

haskell

1import Control.Monad.Writer 2 3decompose :: Int -> [[Int]] 4decompose n = execWriter $ calc n [] 0 5 6calc :: Int -> [Int] -> Int -> Writer [[Int]] () 7calc 2 result i = tell [i + 2 : result] 8calc n result i = do 9 when (n > 3) $ calc (n - 2) (i + 2 : result) 0 10 when (n > 2) $ calc (n - 1) result (i + 1)

奇抜なアイディアをご所望とのことですが、あとは差分リストを使うぐらいしか思いつきません。
コードの見た目はWriterモナドとあまり変わりません。

haskell

1decompose :: Int -> [[Int]] 2decompose n = calc n [] 0 [] 3 4calc :: Int -> [Int] -> Int -> [[Int]] -> [[Int]] 5calc 2 result i = ((i + 2 : result):) 6calc n result i = (if n > 3 then calc (n - 2) (i + 2 : result) 0 else id) . 7 (if n > 2 then calc (n - 1) result (i + 1) else id)

投稿2023/08/27 21:45

編集2023/08/29 12:59
actorbug

総合スコア2162

swordone, strike1217👍を押しています

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回答へのコメント

strike1217

2023/08/28 10:54

ほぇ・・・ 普通に凄いです! 素晴らしい!!
strike1217

2023/08/28 11:09

別解もあったら教えてください。 奇抜なアイディアとか大好きです。
guest

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