Question

假设我们有一个预定义的列表pairs，它是所有对（x，y）的列表，使得x，y∈{1..9}和2x = y。在Haskell中它看起来像：

pairs = [ (x,y) | x <- [1..9], y <- [1..9], 2 * x == y ]

现在，我想使用pairs来定义一个新列表triplets，它是所有三元组（x，y，z）的列表，使得x，y，z∈{1。 .9}，2x = y，和2y = z。写它的显而易见的方法是：

triplets = [ (x,y,z) | (x,y) <- pairs, (y,z) <- pairs ]

奇怪的是，这不起作用。

现在，我知道技术的原因：(y,z) <- pairs生成器比(x,y) <- pairs更紧密地循环，并且它赋予y的值在进入该循环之前，1}}覆盖y之前的任何内容。但是你为什么要设计一种语言呢？不要让发电机更直观（并且符合数学惯例），并且不会看到＆＃39;在其左侧并重用预先分配的值，以便每个变量在每次迭代中都有一个值？我认为这个设计选择必定有一个务实的理由，但我不确定它是什么。

Answer 1

问题是列表理解只是为列表monad编写符号的另一种方法：

triplets = do
    (x, y) <- pairs
    (y, z) <- pairs
    return (x, y, z)

相反，你会看到你在monadic动作中重新绑定一个名字。虽然这是允许的，但如果您打开-Wall，则会收到警告

Warning: Defined by not used: `y'
Warning:
    The binding for `y' shadows the existing binding bound at module:line:column

相反，首选方法是

triplets = do
    (x, y1) <- pairs
    (y2, z) <- pairs
    guard $ y1 == y2
    return (x, y1, z)

或者作为理解

triplets = [(x, y1, z) | (x, y1) <- pairs, (y2, z) <- pairs, y1 == y2]

记住咒语“明确胜过隐性”。你不会因为能够做你想做的事而获得任何效率加成，这显然表达了你的意图，而[(x, y, z) | (x, y) <- pairs, (y, z) <- pairs]更难理解。

Answer 2

在操作上，无论如何你能做的最好的事情是以某种方式过滤发电机

[ (x, y, z) | (x, y) <- pairs, (y', z) <- pairs, y == y' ]

或

[ (x, y, z) | (x, y) <- pairs, (_, z) <- filter (\(y', _) -> y == y') pairs ]

考虑这些（直接）如何转换为List monad用法也很有用

-- [ (x, y, z) | (x, y) <- pairs, (y', z) <- pairs, y == y' ]

do (x,  y) <- pairs
   (y', z) <- pairs
   guard (y == y')
   return (x, y, z)

使第一个例子中的值阴影更加清晰

-- [ (x, y, z) | (x, y) <- pairs, (y, z) <- pairs ]

do (x, y) <- pairs
   (y, z) <- pairs   -- shadows!
   return (x, y, z)

值得清楚的是，虽然这种直觉一般都有，但列表推导在Haskell报告中明确定义，因此可能与语法重载奇怪地相互作用。

Answer 3

此设计选择的原因必须是一致性：

g xs = [x | x <- xs, y <- xs]

将是g :: [a] -> [a]类型，就像现在一样，但是

h xs = [x | x <- xs, x <- xs]

必须是h :: (Eq a) => [a] -> [a]类型。

如果允许重复模式变量来表示列表推导中的相等性，那么在函数中也必须允许相同，同样存在Eq约束突然出现的问题。顺便说一下，这样的模式被称为非线性。

比较收到的相等参数也会改变它们的严格性（两者都必须强制）。而且我们不能要求参数只是＆＃34;相同＆＃34;因为Haskell的参考透明度，其中＆＃34;指针平等＆＃34;未定义（换句话说，在Haskell中必须无法区分x = 1; z = g x x和x = 1; z = g x 1。

另一方面，如果确实需要相等，那么添加一个明确的平等守卫就很容易了（正如其他答案所示）。

另见：

为什么生成器会在Haskell列表理解中覆盖变量值？

3 个答案: