Haskell如何为Array实现类似Prelude的scanl函数？能否用Traversable构建？

首先，标准库Data.Array并没有直接提供和Prelude中scanl完全对应的函数，但你可以基于现有工具轻松实现，也能借助Traversable结合状态 monad 来构建。

直接基于base库实现 #

核心思路是先提取Array的有序元素列表，用Prelude的scanl处理后重新打包为Array：

import Data.Array (Array, bounds, elems, listArray)

-- 符合你期望类型的scanl实现
scanlArray :: (Bar -> Foo -> Bar) -> Bar -> Array Int Foo -> Array Int Bar
scanlArray f init arr = listArray (bounds arr) $ tail $ scanl f init (elems arr)

关键细节：

• elems arr会按索引升序返回Array元素，保证扫描顺序是从左到右
• scanl f init (elems arr)生成包含初始值和每一步累积结果的列表，tail去掉初始值后，长度和原Array完全匹配
• listArray (bounds arr)用原Array的索引范围构建新Array，确保输出索引和输入一致

借助Traversable和State Monad构建 #

如果想用Traversable实现，可以结合State monad跟踪累积状态：

import Control.Monad.State (State, runState, get, put)
import Data.Array (Array, bounds, elems, listArray)
import Data.Traversable (traverse)

scanlArrayTraversable :: (Bar -> Foo -> Bar) -> Bar -> Array Int Foo -> Array Int Bar
scanlArrayTraversable f init arr = 
  let step foo = do
        currentState <- get
        let nextState = f currentState foo
        put nextState
        return nextState
      (results, _) = runState (traverse step (elems arr)) init
  in listArray (bounds arr) results

实现逻辑：

• 用State monad保存当前累积状态
• traverse遍历Array的每个元素，每一步更新状态并记录当前结果
• 最后将收集到的结果列表打包为Array，索引范围和原Array一致

注：Data.Array.Array是Traversable的实例，因此可以直接使用traverse遍历元素。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者cdupont