توسيع قوائم DrRacket ببرمجة وظيفية

في البداية، يتعين علينا فهم أن تحديد عدد العناصر الأخيرة في قائمة في DrRacket يشكل تحديًا بسيطًا، خاصة عندما نواجه قيودًا مثل تجنب استخدام list-ref. لكن يمكننا القيام بذلك باستخدام تقنيات البرمجة الوظيفية المتقدمة.

لحل هذا التحدي، يمكننا استخدام تقنية يُطلق عليها “التمديد”، حيث نقوم بتوسيع القائمة لتشمل المزيد من العناصر قبل أن نقوم بعملية الاسترجاع. في هذا السياق، يمكننا استخدام تقنية التمديد لإضافة n عناصر إضافية إلى القائمة، ثم نستخدم التقنيات الوظيفية لاستخراج العناصر الأخيرة.

الشيفرة التالية توضح هذا الأمر:

schemeCopy code
(define (extend-list list n)
  (if (or (zero? n) (null? list))
      list
      (cons (car list) (extend-list (cdr list) (- n 1)))))

(define (last-n-elements list n)
  (define extended-list (extend-list list n))
  (define (drop-first k lst)
    (if (zero? k)
        lst
        (drop-first (- k 1) (cdr lst))))
  (drop-first (- (length extended-list) n) extended-list))

; Exemplary usage:
(define my-list '(1 2 3 4 5 6 7 8 9))
(define result (last-n-elements my-list 3))

في هذا السياق، يتم استخدام دالة extend-list لتمديد القائمة بعدد إضافي من العناصر، ثم يتم استخدام دالة drop-first للتخلص من العناصر الزائدة من بداية القائمة الممتدة، وأخيرًا يتم استرجاع العناصر الأخيرة المطلوبة.

هذا النهج يتيح لنا تحقيق الهدف المطلوب دون اللجوء إلى استخدام list-ref، مع الحفاظ على نهج برمجي وظيفي ذي قيمة وفريد.

بالطبع، دعوني أوسع شرحي للكود وأشرح المزيد من المعلومات حول الأساليب والمفاهيم التي تم استخدامها في هذا السياق.

دالة extend-list

في بداية الأمر، نقوم بتعريف دالة تُدعى extend-list، وهي تهدف إلى تمديد القائمة بعدد معين من العناصر. تأخذ هذه الدالة قائمة (list) وعددًا صحيحًا (n) كمدخلات. إذا كان عدد العناصر المطلوب إضافتها (n) هو صفر أو إذا كانت القائمة فارغة، فإنها تعيد القائمة كما هي. وإلا، يتم استخدام cons لإضافة العنصر الرئيسي للقائمة الممددة، ثم يتم استدعاء نفس الدالة مع الجزء الباقي من القائمة (cdr) وتقليل العدد المطلوب (n) بواحد.

دالة last-n-elements

من ثم، نقوم بتعريف دالة last-n-elements التي تأخذ قائمة وعددًا (n) كمدخلات. أولاً، نستخدم extend-list لتمديد القائمة بعدد من العناصر. بعد ذلك، نقوم بتعريف دالة فرعية تُدعى drop-first، والتي تقوم بحذف أول k عنصرًا من القائمة. هذه العملية تُنفذ بشكل متكرر حتى نصل إلى عدد العناصر التي نريد الاحتفاظ بها (n). يُستخدم هذا الرقم لتحديد عدد العناصر التي يجب إزالتها من بداية القائمة الممتدة.

الاستخدام العملي

في المثال التوضيحي الأخير، نقوم بتعريف قائمة my-list ونقوم باستخدام دالة last-n-elements لاسترجاع آخر 3 عناصر في القائمة. هذا يُظهر كيف يمكن تكامل الحلول في سياق برمجي حقيقي.

يمكنك استخدام هذه الفكرة وتوسيعها لتحقيق متطلبات مشروعك أو تحسين الكود بحسب الحاجة. يتيح هذا النهج الحفاظ على النظافة والوضوح في الشيفرة، مما يجعلها سهلة الصيانة وفهمها لاحقًا.