add some old files
[lambda.git] / exercises / _assignment12.mdwn
diff --git a/exercises/_assignment12.mdwn b/exercises/_assignment12.mdwn
new file mode 100644 (file)
index 0000000..f09556f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,135 @@
+1.     Complete the definitions of `move_botleft` and `move_right_or_up` from the same-fringe solution in the [[week11]] notes. **Test your attempts** against some example trees to see if the resulting `make_fringe_enumerator` and `same_fringe` functions work as expected. Show us some of your tests.
+
+               type 'a tree = Leaf of 'a | Node of ('a tree * 'a tree)
+
+               type 'a starred_level = Root | Starring_Left of 'a starred_nonroot | Starring_Right of 'a starred_nonroot
+               and 'a starred_nonroot = { parent : 'a starred_level; sibling: 'a tree };;
+
+               type 'a zipper = { level : 'a starred_level; filler: 'a tree };;
+
+               let rec move_botleft (z : 'a zipper) : 'a zipper =
+                       (* returns z if the targetted node in z has no children *)
+                       (* else returns move_botleft (zipper which results from moving down from z to the leftmost child) *)
+                       _____
+                       (* YOU SUPPLY THE DEFINITION *)
+
+
+               let rec move_right_or_up (z : 'a zipper) : 'a zipper option =
+                       (* if it's possible to move right in z, returns Some (the result of doing so) *)
+                       (* else if it's not possible to move any further up in z, returns None *)
+                       (* else returns move_right_or_up (result of moving up in z) *)
+                       _____
+                       (* YOU SUPPLY THE DEFINITION *)
+
+
+               let new_zipper (t : 'a tree) : 'a zipper =
+                       {level = Root; filler = t}
+                       ;;
+
+        
+
+               let make_fringe_enumerator (t: 'a tree) =
+                       (* create a zipper targetting the botleft of t *)
+                       let zbotleft = move_botleft (new_zipper t)
+                       (* create a refcell initially pointing to zbotleft *)
+                       in let zcell = ref (Some zbotleft)
+                       (* construct the next_leaf function *)
+                       in let next_leaf () : 'a option =
+                               match !zcell with
+                               | Some z -> (
+                                       (* extract label of currently-targetted leaf *)
+                                       let Leaf current = z.filler
+                                       (* update zcell to point to next leaf, if there is one *)
+                                       in let () = zcell := match move_right_or_up z with
+                                               | None -> None
+                                               | Some z' -> Some (move_botleft z')
+                                       (* return saved label *)
+                                       in Some current
+                                   )
+                               | None -> (* we've finished enumerating the fringe *)
+                                       None
+                       (* return the next_leaf function *)
+                       in next_leaf
+                       ;;
+
+               let same_fringe (t1 : 'a tree) (t2 : 'a tree) : bool =
+                       let next1 = make_fringe_enumerator t1
+                       in let next2 = make_fringe_enumerator t2
+                       in let rec loop () : bool =
+                               match next1 (), next2 () with
+                               | Some a, Some b when a = b -> loop ()
+                               | None, None -> true
+                               | _ -> false
+                       in loop ()
+                       ;;
+
+
+2.     Here's another implementation of the same-fringe function, in Scheme. It's taken from <http://c2.com/cgi/wiki?SameFringeProblem>. It uses thunks to delay the evaluation of code that computes the tail of a list of a tree's fringe. It also involves passing "the rest of the enumeration of the fringe" as a thunk argument (`tail-thunk` below). Your assignment is to fill in the blanks in the code, **and also to supply comments to the code,** to explain what every significant piece is doing. Don't forget to supply the comments, this is an important part of the assignment.
+
+       This code uses Scheme's `cond` construct. That works like this;
+
+               (cond
+                       ((test1 argument argument) result1)
+                       ((test2 argument argument) result2)
+                       ((test3 argument argument) result3)
+                       (else result4))
+
+       is equivalent to:
+
+               (if (test1 argument argument)
+                       ; then
+                       result1
+                       ; else
+                       (if (test2 argument argument)
+                               ; then
+                               result2
+                               ; else
+                               (if (test3 argument argument)
+                                       ; then
+                                       result3
+                                       ; else
+                                       result4)))
+
+       Some other Scheme details:
+
+       *       `#t` is true and `#f` is false
+       *       `(lambda () ...)` constructs a thunk
+       *       there is no difference in meaning between `[...]` and `(...)`; we just sometimes use the square brackets for clarity
+       *       `'(1 . 2)` and `(cons 1 2)` are pairs (the same pair)
+       *       `(list)` and `'()` both evaluate to the empty list
+       *       `(null? lst)` tests whether `lst` is the empty list
+       *       non-empty lists are implemented as pairs whose second member is a list
+       *       `'()` `'(1)` `'(1 2)` `'(1 2 3)` are all lists
+       *       `(list)` `(list 1)` `(list 1 2)` `(list 1 2 3)` are the same lists as the preceding
+       *       `'(1 2 3)` and `(cons 1 '(2 3))` are both pairs and lists (the same list)
+       *       `(pair? lst)` tests whether `lst` is a pair; if `lst` is a non-empty list, it will also pass this test; if `lst` fails this test, it may be because `lst` is the empty list, or because it's not a list or pair at all
+       *       `(car lst)` extracts the first member of a pair / head of a list
+       *       `(cdr lst)` extracts the second member of a pair / tail of a list
+
+       Here is the implementation:
+
+               (define (lazy-flatten tree)
+                 (letrec ([helper (lambda (tree tail-thunk)
+                                 (cond
+                                   [(pair? tree)
+                                     (helper (car tree) (lambda () (helper _____ tail-thunk)))]
+                                   [else (cons tree tail-thunk)]))])
+                   (helper tree (lambda () _____))))
+               
+               (define (stream-equal? stream1 stream2)
+                 (cond
+                   [(and (null? stream1) (null? stream2)) _____]
+                   [(and (pair? stream1) (pair? stream2))
+                    (and (equal? (car stream1) (car stream2))
+                         _____)]
+                   [else #f]))
+               
+               (define (same-fringe? tree1 tree2)
+                 (stream-equal? (lazy-flatten tree1) (lazy-flatten tree2)))
+               
+               (define tree1 '(((1 . 2) . (3 . 4)) . (5 . 6)))
+               (define tree2 '(1 . (((2 . 3) . (4 . 5)) . 6)))
+               
+               (same-fringe? tree1 tree2)
+
+