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使用Haskell编写一个函数来计算一个整数的平方根。

发布时间:2023-12-10 08:49:28

要使用Haskell编写一个函数来计算一个整数的平方根,我们可以使用二分查找方法。

首先,我们可以定义一个辅助函数 isNearby,用于检查一个小数是否接近整数的平方根。可以使用 isNearby n x = abs (x * x - n) <= 1e-6 来实现,其中 n 是要计算平方根的整数,x 是尝试的平方根值。

接下来,我们可以定义一个递归函数 sqrtHelper,用于在给定的范围内搜索平方根的近似值。该函数将使用二分查找算法来逐渐缩小搜索范围。具体的实现如下:

sqrtHelper :: Double -> Double -> Double -> Integer -> Integer -> Integer
sqrtHelper n low high guessCount maxGuessCount
    | guessCount > maxGuessCount = -1  -- 如果尝试次数超过最大次数,则说明没有找到合适的近似值,返回 -1
    | isNearby n mid = round mid  -- 如果找到一个接近整数平方根的近似值,则返回该值的四舍五入整数值
    | mid * mid > n = sqrtHelper n low mid (guessCount + 1) maxGuessCount  -- 如果中间值的平方大于 n,则在较小的一半继续搜索
    | otherwise = sqrtHelper n mid high (guessCount + 1) maxGuessCount  -- 否则,在较大的一半继续搜索
    where mid = (low + high) / 2

sqrt :: Integer -> Integer
sqrt n = sqrtHelper (fromIntegral n) 0 (fromIntegral n) 0 100  -- 调用 sqrtHelper 函数计算整数 n 的平方根

在上面的代码中,我们首先将传入的整数 n 转换为 Double 类型(fromIntegral n),然后定义二分查找所需的初始参数和检查参数。

最后,我们可以编写一个使用例子来测试函数 sqrt:

main = do
    putStrLn "请输入一个整数:"
    input <- getLine
    let n = read input :: Integer
    let result = sqrt n
    putStrLn $ "整数 " ++ show n ++ " 的平方根是: " ++ show result

在上面的例子中,我们首先请求用户输入一个整数,然后将其解析为 Integer 类型。接下来,我们调用函数 sqrt 来计算整数的平方根,并将结果打印到控制台上。

以上就是使用 Haskell 编写一个函数来计算一个整数的平方根的方法,以及相关的使用例子。