Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Racket jatko 6. Listat

1,459 views

Published on

Listat, rekursio listoilla sekä Higher Order - funktiot (map, foldl, foldr)

Published in: Education
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

Racket jatko 6. Listat

  1. 1. Racket – jatko 6. LISTAT
  2. 2. Sisällysluettelo 6A. LISTA 1. Lista: list, cons, first, rest, append, length, empty? 2. Lista: member?, remove, remove-all, list-ref 3. range 6B. LISTA JA REKURSIO 4. Listan ”syöminen” rekursiivisesti 5. Listan luominen rekursiivisesti 6C. LISTA JA HIGHER ORDER FUNKTIONS 6. map, foldl, foldr 2
  3. 3. Lista list, cons, first, rest Lista on tietorakenne, johon voi tallentaa mitä tahansa tietoa. Tyhjään listaan viitataan Racket-kielessä sanalla empty tai symbolilla ’(). Listan luominen: (list 1 2 3 4 5 6) Uuden alkion lisääminen valmiiseen listaan (lisätään aina alkuun): (cons 7 (list 1 2 3 4 5 6)) -> (list 7 1 2 3 4 5 6) Listan ensimmäisen alkion palauttaminen (myös second, third): (first (list 7 1 2 3 4 5 6)) -> 7 Listan loppuosan palauttaminen (esimmäinen alkio poistetaan). (rest (list 7 1 2 3 4 5 6)) -> (list 1 2 3 4 5 6) 3
  4. 4. Lista append, length, empty? Listojen yhdistäminen (append (list 1 2 3)(list 4 5 6))-> (list 1 2 3 4 5 6) Listan pituuden kysyminen (length (list 1 2 3 4)) -> 4 Tyhjän listan tunnistaminen (empty? ’()) -> #true (empty? (list 1 2)) -> #false Listassa voi olla mitä tahansa (merkkijonoja, kuvia, listoja, totuusarvoja...): (list 3 ”Tiina” (list 1 2 3) #t) 4
  5. 5. Lista member?, remove, remove-all, list-ref Voit tutkia onko alkio listan jäsen (member? 3 (list 4 5 6))-> #false Voit poistaa alkion listasta (remove 4 (list 1 2 3 4)) -> (list 1 2 3) Voit poistaa kaikki tietyt alkiot (remove-all 2 (list 1 2 3 2 4) -> (list 1 3 4) Ottaa listasta tietyssä kohtaa sijaitsevan alkion (ensimmäinen alkio 0) (list-ref (list 10 20 30) 1) -> 20 5
  6. 6. range Range – funktio palauttaa aritmeettisen lukujonon listan muodossa. Sille annetaan argumentiksi luku josta lähdetään, luku johon lopetataan sekä askel (range 0 10 1) -> (list 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9) (range 5 30 5) -> (list 5 10 15 20 25) Askel voi olla myös negatiivinen (range 30 5 -5) -> (list 25 20 15 10 5) Käytämme tätä apuna Higher Order – funktioiden kanssa 6
  7. 7. Listan ”syöminen” rekursiivisesti Silmukkarakennetta voidaan käyttään esim. lista- tai puutyyppisen tietorakenteen läpi käymiseen. Silloin ei tarvita laskuria, koska silmukan toiminta voidaan lopettaa kun tietorakenne on käyty loppuu (esim. saavutettu listan pää). Esim. Luetellaan ruokalista (require teachpacks/display-read) (define (syö-listaa lista) (if (empty? lista) (display-info-timer "Lista loppui” 50) (begin (display-info-timer (first lista) 50) (syö-listaa (rest lista))))) (syö-listaa (list "cokis" "ranskalaiset" "jäätelö")) 7
  8. 8. Listan luominen rekursiivisesti (listaan kerätään kuvia) Lista voi olla myös akkumulaattorin paikalla, eli voit kerätä tuloksia listaan. (require 2htdp/image) (define (tähtiä i lista) (if (<= i 0) lista (tähtiä (sub1 i)(cons (star (* i 10) "solid" "aqua") lista)))) (tähtiä 8 empty) 8 uusi tähti lisää uuden alkion listaan
  9. 9. Kysytään käyttäjältä lukupareja (kerätään listaksi) (define (kysy-mitat n lista) (let [(x (display-read-number "Anna x")) (y (display-read-number "Anna y"))] (cond [(not (or (number? x) (number? y))) (kysy-mitat n lista)] [(<= n 1) (cons (list x y) lista)] [else (kysy-mitat (sub1 n) (cons (list x y) lista))]))) (kysy-mitat 5 empty) 9 akkumulaattori lopetusehto
  10. 10. Higher Order Funktiot Jos tehtävänä on tehdä ennalta tiedetty määrä toistoja, voidaan käyttää Higher Order – funktioita toiston toteuttamiseen. Higher Order – funktiot ovat funktioita, jotka voivat ottaa toisen funktion argumenttina (tavalliset funktiot ovat First Order – funktioita). Racket:in Higer Order – funktiot käsittelevät tietota listojen muodossa. Higher Order – funktioita ovat mm. map, apply, filter, foldl, foldr ja quicksort 10
  11. 11. map map on Higher Order – funktio, joka ottaa argumenttina funktion sekä listan ja syöttää listan alkiot yksi kerrallaan funktiolle. map palauttaa saadut paluuarvot listan muodossa. Esim. neliö-funktio (sqr) (map sqr (list 1 2 3 4 5)) -> (list 1 4 9 16 25) map:ille on aivan sama mitä funktio tekee ja mitä listassa on. Voimme esim. tehdä listan tähtikuvia. Teemme ensin apufunktion tähti, jolla on yksi parametri (koko): (define (tähti koko) (star koko ”solid” ”red”)) (map tähti (list 5 10 15 20 25 30)) -> 11 Listassa tähtien koot
  12. 12. apply apply ottaa argumenttina funktion sekä listan arvoja, jotka syötetään ko. funktiolle argumenteiksi. Esim. Voisimme laskea yhteen listan alkiot: (apply + (list 1 2 3 4 5 6 7)) -> 28 Myös tämä funktio voi käsitellä mitä tahansa arvoja esim. kuvia. Voimme esim. tehdä sisäkkäisiä ympyröitä. Teemme ensin apufunktio ”ympyrä”:n avulla listan eri kokoisia ympyröitä ja sitten laitamme ne päällekkäin käyttämällä apply:ä ja overlay:tä: (define (ympyrä koko) (circle koko ”outline” ”black”)) (map ympyrä (list 5 10 15 20 25 30)) -> (apply overlay (map ympyrä (list 5 10 15 20 25 30))) -> 12
  13. 13. foldl, foldr foldl ja foldr toimivat myös funktioille, joilla on rajattu määrä argumentteja (vrt. + ja overlay ottavat sisäänsä niin monta argumenttia kuin halutaan antaa). Tässä esimerkki, jossa place-image sijoittaa kuvan annettuun koordinaattipisteeseen (x, y) annetun kuvan päälle. Tässä x ja y koordinaatit sekä sijoitettavat kuvat voidaan antaa listoina ja taustakuva toimii ns. pohja-arvona (vrt. akkumulaattori). Nämä funktiot palauttavat yhden arvon (ei listaa). Liitä-kuva toimii apufunktiona (hoitaa yhden kuvan). (define SIJAINTI-X (list 122 48 20 15 104 112 99 100 148)) (define SIJAINTI-Y (list 132 17 20 53 82 51 132 31 101)) (define TÄHDET ) (define (liitä-kuva kuva x y pohja) (place-image kuva x y pohja)) (foldl liitä-kuva (empty-scene 150 150 "black") TÄHDET SIJAINTI-X SIJAINTI-Y) 13 ”pohja-arvo”

×