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我是新手Haskell，我正在阅读Learn you a Haskell，在页面中他们将函数声明为

tell :: (Show a) => [a] -> String  
tell [] = "The list is empty"  
tell (x:[]) = "The list has one element: " ++ show x  
tell (x:y:[]) = "The list has two elements: " ++ show x ++ " and " ++ show y  
tell (x:y:_) = "This list is long. The first two elements are: " ++ show x ++ " and " ++ show y

哪个工作正常。书上说

这个函数是安全的，因为它处理空列表、单例列表、包含两个元素的列表和包含两个以上元素的列表。注意 (x:[]) 和 (x:y:[]) 可以重写为 [x] 和 [x,y] （因为它的语法糖，我们不需要括号）。我们不能用方括号重写 (x:y:_) 因为它匹配任何长度为 2 或更多的列表。

我试图通过将最后一行更改为

-- same as before
tell [x:y:_] = "This list is long. The first two elements are: " ++ show x ++ " and " ++ show y

Haskell 提出了一个非常丑陋的信息

    Could not deduce (a ~ [a0])
    from the context (Show a)
      bound by the type signature for tell :: Show a => [a] -> String
      at C:\Documents and Settings\Razor\Desktop\Other\baby.hs:(24,1)-(27,9
5)
      `a' is a rigid type variable bound by
          the type signature for tell :: Show a => [a] -> String
          at C:\Documents and Settings\Razor\Desktop\Other\baby.hs:24:1
    In the pattern: x : y : _
    In the pattern: [x : y : _]
    In an equation for `tell':
        tell [x : y : _]
          = "This list is long. The first two elements are: "
            ++ show x ++ " and " ++ show y
Failed, modules loaded: none.

任何人都可以解释什么是错的？根据书，我可以写成(x:[])（[x]我确实做到了，只是为了确定），但为什么我不能tell (x:y:_)写成tell [x:y:_]. 我知道书给出了描述，但我真的不明白有什么问题？谁能用清晰的语言解释一下？

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2 回答 2

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[x:y:_]

是一种模式，它匹配一个只有一个元素的列表，它是一个至少有两个元素的列表。

模式可以嵌套，因此您可以例如用于foo (Just (x:xs)) = ...匹配Maybe [a]包装非空列表的值。嵌套模式可能需要用括号括起来，但并不总是如此。在上面，我们可以使用括号（和空格）来强调模式的解释方式：

tell [ (x:y:_) ] = "This list ..." ...

我们有顶级模式[ element ]，element它本身就是x:y:_匹配至少有两个元素的列表的模式。总之，该模式匹配单元素列表，其元素是长度至少为 2 的列表。

因此，当您在

tell [x:y:_] = "This list is long. The first two elements are: " ++ show x ++ " and " ++ show y

编译器推断tell将列表列表作为参数，

tell :: (Show [b]) => [[b]] -> String

但是你的签名

tell :: (Show a) => [a] -> String

Promisetell适用于任何有show能力的元素列表，不仅适用于列表列表。

推断类型与指定类型之间的不匹配是编译器在

    Could not deduce (a ~ [a0])

（GHC选择命名类型变量a0，我选择了b，没关系）。

符号表示[x]。[x,y,z]是语法糖，列表的元素用逗号分隔，逗号之间可以出现任意模式（当[x,y,z]用于模式上下文时，表达式上下文中的表达式），例如x:y:_，但每个模式对应一个元素的名单。这样的模式[x,y,z,w]只匹配具有与子模式一样多的元素的列表（并且每个元素必须匹配相应的子模式）。

另外，我不明白的是，为什么它允许(x:[])并被(x:y:[])重写为[x]and [x,y]？

这就是语法糖。一般来说，一个模式是

  • 一个文字, 'a', "example"（实际上这是语法糖的一个特例），3.4（这也是一个特例，它使用==与通常模式不同的相等比较），
  • 通配符 ,_匹配任何内容但不绑定任何内容，
  • 一个标识符, name，它匹配任何东西并将相应的参数绑定到name, 或
  • 一个完全应用的值构造函数，，True（应用构造函数Just x的参数本身就是模式，所以 - 见上文 -Just (x:xs)也是可能的）

（还有 as-patternslist@(hd : tl)和 lazy patterns ~pattern。）

列表构造函数是[](empty list) 和(:)(通常说的“cons”，它从一个元素（成为构造列表的头部）和另一个列表（成为尾部）构造一个列表，类型是(:) :: a -> [a] -> [a])，所以列表的构造函数模式是

  • []对于空列表，和
  • x:xs对于非空列表，将传递列表的头部绑定到名称x，将尾部绑定到名称xs。

您可以嵌套(:)模式，例如

x : (y : (z : ws))

并且，由于 的右关联性(:)，您可以省略嵌套模式中的括号

x : y : z : ws

对于列表，还有一类进一步的模式，方括号之间的逗号分隔元素列表，

[x1, x2]
[x1, x2, x3, x4]

依此类推，它们匹配列表中的元素与括号之间的元素数量完全相同。这些在视觉上被认为比相应的构造函数应用程序更容易

x1 : x2 : []
x1 : x2 : x3 : x4 : []

两种形式的模式是等价的（因此[x:y:_]也可以写成

(x:y:_) : []

如果有人愿意）。

我知道x:[]是快捷方式[x]，但是其他的呢？

反过来说，[x]是 的糖x : []，[x,y]是 的语法糖x : (y : [])。同样的方式，

[x:y:_]

是语法糖

(x : (y : _)) : []
于 2013-05-22T13:21:58.810 回答
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好的 Daniel Fischer 的回答很好，但我不认为它回答了“怎么了”这个问题

简单的答案是您同时使用了冒号和方括号列表。通常，您使用一种或另一种表示法。例如a:b:c:[] 或 [a,b,c]。

你的想法中还有另一个问题。匹配“列表的其余部分”的 唯一方法是使用冒号表示法。[a,b,_]将匹配恰好三个元素的列表并忽略第三个。它不会像那样匹配更长的列表a:b:_。

于 2013-05-22T23:49:45.267 回答