F# 如何优雅实现浮点数数组逆向扫描替换前置NaN值

利用F#内置Array.scanBack原生的逆序遍历特性，完全匹配需求的扫描方向，无需手动反转数组、拼接冗余元素，代码量远低于现有实现：

let fillNaNs (arr: float[]) =
    arr
    |> Array.scanBack (fun x lastValid -> if Double.IsNaN x then lastValid else x) arr[^0]
    |> Array.take arr.Length

实现逻辑 #

• Array.scanBack默认从数组末尾向头部遍历，每一步接收两个参数：当前遍历到的元素、上一步计算得到的最近非NaN值，输出当前位置对应的新的最近非NaN值
• 初始的最近非NaN值直接取数组最后一个元素arr[^0]，题目明确该值确定不是NaN，无需额外校验
• Array.scanBack的返回结果会比原数组长1个元素（末尾附带初始状态值），通过Array.take切掉多余的末尾元素，得到的就是符合要求的最终数组

验证效果 #

对示例输入[| 1.; 2.; nan; 4.; 5. |]，执行上述实现的输出为[| 1.; 2.; 4.; 4.; 5. |]，和预期完全一致。
对于多连续NaN的边界场景（比如输入[| nan; nan; 3. |]），输出也会正确填充为[| 3.; 3.; 3. |]。

相比原有实现的优势 #

• 全流程单次遍历数组，时间复杂度O(n)，没有多次反转、重复拼接数组带来的额外内存拷贝开销
• 完全由F#核心库的内置函数组合实现，没有手写循环，贴合函数式编程的风格
• 没有冗余的状态存储，代码逻辑直观

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Thomas