lists-to-contin tweaks
[lambda.git] / from_lists_to_continuations.mdwn
index be7e17f..ff7e392 100644 (file)
@@ -30,9 +30,9 @@ This deceptively simple task gives rise to some mind-bending complexity.
 Note that it matters which 'S' you target first (the position of the *
 indicates the targeted 'S'):
 
-           t "aSbS" 
+           t "aSbS"
                *
-       ~~> t "aabS" 
+       ~~> t "aabS"
                  *
        ~~> "aabaab"
 
@@ -40,7 +40,7 @@ versus
 
            t "aSbS"
                  *
-       ~~> t "aSbaSb" 
+       ~~> t "aSbaSb"
                *
        ~~> t "aabaSb"
                   *
@@ -74,10 +74,11 @@ entire list has been unzipped (and so the zipped half of the zipper is empty).
 
        type 'a list_zipper = ('a list) * ('a list);;
        
-       let rec tz (z:char list_zipper) = 
-           match z with (unzipped, []) -> List.rev(unzipped) (* Done! *)
-                      | (unzipped, 'S'::zipped) -> tz ((List.append unzipped unzipped), zipped) 
-                      | (unzipped, target::zipped) -> tz (target::unzipped, zipped);; (* Pull zipper *)
+       let rec tz (z : char list_zipper) =
+           match z with
+           | (unzipped, []) -> List.rev(unzipped) (* Done! *)
+           | (unzipped, 'S'::zipped) -> tz ((List.append unzipped unzipped), zipped)
+           | (unzipped, target::zipped) -> tz (target::unzipped, zipped);; (* Pull zipper *)
        
        # tz ([], ['a'; 'b'; 'S'; 'd']);;
        - : char list = ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd']
@@ -95,44 +96,40 @@ arguments to `tz` each time it is (recurcively) called.  Note that the
 lines with left-facing arrows (`<--`) show (recursive) calls to `tz`,
 giving the value of its argument (a zipper), and the lines with
 right-facing arrows (`-->`) show the output of each recursive call, a
-simple list.  
-
-<pre>
-# #trace tz;;
-t1 is now traced.
-# tz ([], ['a'; 'b'; 'S'; 'd']);;
-tz <-- ([], ['a'; 'b'; 'S'; 'd'])
-tz <-- (['a'], ['b'; 'S'; 'd'])         (* Pull zipper *)
-tz <-- (['b'; 'a'], ['S'; 'd'])         (* Pull zipper *)
-tz <-- (['b'; 'a'; 'b'; 'a'], ['d'])    (* Special step *)
-tz <-- (['d'; 'b'; 'a'; 'b'; 'a'], [])  (* Pull zipper *)
-tz --> ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd']        (* Output reversed *)
-tz --> ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd']
-tz --> ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd']
-tz --> ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd']
-tz --> ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd']
-- : char list = ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd'] 
-</pre>
+simple list.
+
+       # #trace tz;;
+       t1 is now traced.
+       # tz ([], ['a'; 'b'; 'S'; 'd']);;
+       tz <-- ([], ['a'; 'b'; 'S'; 'd'])
+       tz <-- (['a'], ['b'; 'S'; 'd'])         (* Pull zipper *)
+       tz <-- (['b'; 'a'], ['S'; 'd'])         (* Pull zipper *)
+       tz <-- (['b'; 'a'; 'b'; 'a'], ['d'])    (* Special step *)
+       tz <-- (['d'; 'b'; 'a'; 'b'; 'a'], [])  (* Pull zipper *)
+       tz --> ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd']        (* Output reversed *)
+       tz --> ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd']
+       tz --> ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd']
+       tz --> ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd']
+       tz --> ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd']
+       - : char list = ['a'; 'b'; 'a'; 'b'; 'd']
 
 The nice thing about computations involving lists is that it's so easy
 to visualize them as a data structure.  Eventually, we want to get to
 a place where we can talk about more abstract computations.  In order
 to get there, we'll first do the exact same thing we just did with
-concrete zipper using procedures.  
-
-Think of a list as a procedural recipe: `['a'; 'b'; 'S'; 'd']` 
-is the result of the computation `'a'::('b'::('S'::('d'::[])))` (or, in our old
-style, `make_list 'a' (make_list 'b' (make_list 'S' (make_list 'd' empty)))`).
-The recipe for constructing the list goes like this:
-
-<pre>
-(0)  Start with the empty list []
-(1)  make a new list whose first element is 'd' and whose tail is the list constructed in step (0)
-(2)  make a new list whose first element is 'S' and whose tail is the list constructed in step (1)
------------------------------------------
-(3)  make a new list whose first element is 'b' and whose tail is the list constructed in step (2)
-(4)  make a new list whose first element is 'a' and whose tail is the list constructed in step (3)
-</pre>
+concrete zipper using procedures.
+
+Think of a list as a procedural recipe: `['a'; 'b'; 'S'; 'd']` is the result of
+the computation `'a'::('b'::('S'::('d'::[])))` (or, in our old style,
+`make_list 'a' (make_list 'b' (make_list 'S' (make_list 'd' empty)))`). The
+recipe for constructing the list goes like this:
+
+>      (0)  Start with the empty list []
+>      (1)  make a new list whose first element is 'd' and whose tail is the list constructed in step (0)
+>      (2)  make a new list whose first element is 'S' and whose tail is the list constructed in step (1)
+>      -----------------------------------------
+>      (3)  make a new list whose first element is 'b' and whose tail is the list constructed in step (2)
+>      (4)  make a new list whose first element is 'a' and whose tail is the list constructed in step (3)
 
 What is the type of each of these steps?  Well, it will be a function
 from the result of the previous step (a list) to a new list: it will
@@ -140,7 +137,7 @@ be a function of type `char list -> char list`.  We'll call each step
 (or group of steps) a **continuation** of the recipe.  So in this
 context, a continuation is a function of type `char list -> char
 list`.  For instance, the continuation corresponding to the portion of
-the recipe below the horizontal line is the function `fun (tail:char
+the recipe below the horizontal line is the function `fun (tail : char
 list) -> 'a'::('b'::tail)`.
 
 This means that we can now represent the unzipped part of our
@@ -152,23 +149,23 @@ The structure and the behavior will follow that of `tz` above, with
 some small but interesting differences.  We've included the orginal
 `tz` to facilitate detailed comparison:
 
-<pre>
-let rec tz (z:char list_zipper) = 
-    match z with (unzipped, []) -> List.rev(unzipped) (* Done! *)
-               | (unzipped, 'S'::zipped) -> tz ((List.append unzipped unzipped), zipped) 
-               | (unzipped, target::zipped) -> tz (target::unzipped, zipped);; (* Pull zipper *)
-
-let rec tc (l: char list) (c: (char list) -> (char list)) =
-  match l with [] -> List.rev (c [])
-             | 'S'::zipped -> tc zipped (fun x -> c (c x))
-             | target::zipped -> tc zipped (fun x -> target::(c x));;
-
-# tc ['a'; 'b'; 'S'; 'd'] (fun x -> x);;
-- : char list = ['a'; 'b'; 'a'; 'b']
-
-# tc ['a'; 'S'; 'b'; 'S'] (fun x -> x);;
-- : char list = ['a'; 'a'; 'b'; 'a'; 'a'; 'b']
-</pre>
+       let rec tz (z : char list_zipper) =
+           match z with
+           | (unzipped, []) -> List.rev(unzipped) (* Done! *)
+           | (unzipped, 'S'::zipped) -> tz ((List.append unzipped unzipped), zipped)
+           | (unzipped, target::zipped) -> tz (target::unzipped, zipped);; (* Pull zipper *)
+       
+       let rec tc (l: char list) (c: (char list) -> (char list)) =
+           match l with
+           | [] -> List.rev (c [])
+           | 'S'::zipped -> tc zipped (fun x -> c (c x))
+           | target::zipped -> tc zipped (fun x -> target::(c x));;
+       
+       # tc ['a'; 'b'; 'S'; 'd'] (fun x -> x);;
+       - : char list = ['a'; 'b'; 'a'; 'b']
+       
+       # tc ['a'; 'S'; 'b'; 'S'] (fun x -> x);;
+       - : char list = ['a'; 'a'; 'b'; 'a'; 'a'; 'b']
 
 To emphasize the parallel, I've re-used the names `zipped` and
 `target`.  The trace of the procedure will show that these variables
@@ -186,7 +183,7 @@ point of the excercise, and it should be emphasized.  For instance,
 you can see this difference in the fact that in `tz`, we have to glue
 together the two instances of `unzipped` with an explicit (and
 relatively inefficient) `List.append`.
-In the `tc` version of the task, we simply compose `c` with itself: 
+In the `tc` version of the task, we simply compose `c` with itself:
 `c o c = fun x -> c (c x)`.
 
 Why use the identity function as the initial continuation?  Well, if
@@ -224,4 +221,3 @@ The following section explores this connection.  We'll return to the
 list task after talking about generalized quantifiers below.
 
 
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