隐含Haskell模式匹配中的相等性

Question

我正在编写一个简化布尔表达式的函数。例如，Nand(A, A) == Not(A)。我试图使用模式匹配来实现这个特定的规则，如下所示：

-- Operands equivalent - simplify!
simplify (Nand q q) = Not (simplify q)
-- Operands must be different, so recurse.
simplify (Nand q q') = Nand (simplify q) (simplify q')

编译后，我收到错误：

Conflicting definitions for `q'
Bound at: boolean.hs:73:21
          boolean:73:29
In an equation for `simplify'

我想我明白发生了什么，我已经解决过了，但我只是想知道：

1. 为什么这种模式匹配不可能？
2. 是否有惯用的解决方法？

完全披露：这与家庭作业有关，但课程的目的不是学习Haskell，而是我自己解决了这个问题。

Answer 1

我发现的解决方案是使用防护来检查子结构是否相等：

simplify (Nand q q')
    -- Operands equivalent - simplify!
    | q == q' = Not (simplify q)
    -- Operands different - recurse.
    | otherwise = Nand (simplify q) (simplify q')

Answer 2

你可以坚持原来的风格：

-- Operands equivalent - simplify!
simplify (Nand q q') | q == q' = Not (simplify q)
-- Operands must be different, so recurse.
simplify (Nand q q') = Nand (simplify q) (simplify q')

另外，我认为你应该在平等测试之前简化，而不是在之后：

simplify (Nand q q') = if qs == qs' then Not qs else Nand qs qs' where
    qs = simplify q
    qs' = simplify q'

Answer 3

“答案”是你不允许在一个模式中两次提到相同的变量。无论如何，不​​是在Haskell。解决这个问题的最佳方法是你似乎已经发现的方法 - 使用模式防护来测试平等或不平等。