f# - 在 F# 中从具有 N 个不同索引的序列中取出 N 个元素

Question

我是 F# 的新手，正在寻找一个函数，它接受 N*indexes 和一个序列并给我 N 个元素。如果我有 N 个索引，它应该等于 concat Seq.nth index0, Seq.nth index1 .. Seq.nth indexN 但它应该只扫描序列中的 indexN 个元素 (O(N)) 而不是 index0+index1+.. .+indexN (O(N^2))。

总而言之，我正在寻找类似的东西:

//For performance, the index-list should be ordered on input, be padding between elements instead of indexes or be ordered when entering the function
seq {10 .. 20} |> Seq.takeIndexes [0;5;10] 
Result: 10,15,20

我可以通过使用 seq { yield... } 来实现这一点，并有一个索引计数器来标记何时应该传递某些元素，但如果 F# 提供了一个很好的标准方式，我宁愿使用它。

谢谢 :)...

添加:我做了以下。它有效但不漂亮。欢迎提出建议

let seqTakeIndexes (indexes : int list) (xs : seq<int>) =
    seq {
        //Assume indexes is sorted
        let e = xs.GetEnumerator()
        let i = ref indexes 
        let curr = ref 0

        while e.MoveNext() && not (!i).IsEmpty do
            if !curr = List.head !i then
                i := (!i).Tail
                yield e.Current

            curr := !curr + 1
    }

Answer 1

当您想通过索引访问元素时，使用序列并不是一个好主意。序列被设计为允许顺序迭代。我会将序列的必要部分转换为数组，然后按索引选择元素:

let takeIndexes ns input = 
  // Take only elements that we need to access (sequence could be infinite)
  let arr = input |> Seq.take (1 + Seq.max ns) |> Array.ofSeq
  // Simply pick elements at the specified indices from the array
  seq { for index in ns -> arr.[index] }

seq [10 .. 20] |> takeIndexes [0;5;10]  

关于您的实现 - 我认为它不能变得更加优雅。在实现需要以交错方式从多个来源获取值的函数时，这是一个普遍问题 - 没有优雅的编写方式!

但是，您可以使用像这样的递归以函数方式编写它:

let takeIndexes indices (xs:seq<int>) = 
  // Iterates over the list of indices recursively
  let rec loop (xe:IEnumerator<_>) idx indices = seq {
    let next = loop xe (idx + 1)
    // If the sequence ends, then end as well
    if xe.MoveNext() then
      match indices with
      | i::indices when idx = i -> 
        // We're passing the specified index 
        yield xe.Current
        yield! next indices
      | _ -> 
        // Keep waiting for the first index from the list
        yield! next indices }
  seq {
    // Note: 'use' guarantees proper disposal of the source sequence
    use xe = xs.GetEnumerator()
    yield! loop xe 0 indices }

seq [10 .. 20] |> takeIndexes [0;5;10]