Question

在Edx Haskell course处，Erik Meijer反复声明使用Maybe类型进行失败的计算并不是应该做的事情;相反，应该使用空列表。

我的理解是Maybe类型是一件好事，我们应该使用它。但是，似乎列表可以模拟Maybe可以建模的所有内容以及更多......那么为什么我们需要Maybe类型呢？

Answer 1

然而，似乎列表可以模拟Maybe可以建模的所有内容以及更多

＆＃34;以及更多＆＃34;使用Maybe是一个很好的理由。作为列表的使用者，您需要能够处理零个，一个或多个值。作为Maybe的使用者，您只需要能够处理零个或一个值。因此，在多个值没有意义的情况下，最好使用Maybe，以便您静静地知道您不会获得无意义的值。

Answer 2

列表可以模拟任意数量的结果。另一方面，Maybe模拟一个结果或根本没有结果。

考虑以下功能：

f1 :: A -> [B]
f2 :: B -> [C]
f3 :: C -> [D]
f4 :: D -> [E]

目前尚不清楚有多少元素f1，f2，f3或f4返回。那么如果对它们进行排序会发生什么呢？

f  :: A -> [E]
f s = f1 s >>= f2 >>= f3 >>= f4

结果应包含多少个元素？一？零？我们是否意外地创建了一个包含n ^ n（n~输入长度）元素的列表？

但是，如果计算完全返回一个值或根本没有值，那么正确的类型会立即为我们提供所有必要的信息：

f1 :: A -> Maybe B
f2 :: B -> Maybe C
f3 :: C -> Maybe D
f4 :: D -> Maybe E

f  :: A -> Maybe E
f s = f1 s >>= f2 >>= f3 >>= f4

就是这样。现在回到Meijer的声明：

Erik Meijer反复声明，使用Maybe类型进行失败的计算不是应该做的事情;相反，应该使用空列表。

没有任何额外的客观推理，这只是个人偏好。我可以告诉大家fmap比map好，这是我们应该做的事情。在这一点上，你要么相信我，要么提出问题。如果他在演讲中没有说清楚，请直接问他。

Answer 3

支持列表：

额外值不是问题。当有多个结果时，客户端总是可以选择忽略列表的其余部分。
只使用列表可以避免在我们必须混合使用时，在Maybe和列表之间进行繁琐的转换。无需listToMaybe或maybeToList。
catMaybes变为concat（或join）。

一个可能的问题是，对列表monad重复使用(>>=)可以创建非常大的列表。但是，Haskell很懒惰。如果我们只使用第一个元素，则不会计算列表的其余部分。

>>> head (let xs = [1..1000000] in xs >>= \_ -> xs >>= \_ -> xs)
1

Answer 4

我想我会加入合唱团，说我不能评价Meijer的建议，除非我被告知他的论点的所有细节。对我而言似乎很简单：

将Maybe用于返回0或1结果的函数。
对返回0或更多结果的函数使用[]。
如果您需要在进行不同选择的函数之间进行混合和匹配，则可以选择使用Data.Maybe中的listToMaybe :: [a] -> Maybe a和maybeToList :: Maybe a -> [a]等函数来调整以一种样式编写的函数在另一个。
如果您想延迟选择是使用Maybe还是[]，可以使用Alternative或MonadPlus类。

第4点的例子：

import Control.Applicative (pure, Alternative(..))

safeDiv :: (Alternative f, Fractional a, Eq a) => a -> a -> f a
safeDiv _ 0 = empty
safeDiv x y = pure (x / y)

{-

>>> safeDiv 5 2 :: Maybe Float
Just 2.5

>>> safeDiv 5 0 :: Maybe Float
Nothing

>>> safeDiv 5 2 :: [Float]
[2.5]

>>> safeDiv 5 0 :: [Float]
[]

-}

bothSqrt :: (Alternative f, Floating a) => a -> f a
bothSqrt x = let x' = sqrt x
             in pure x' <|> pure (-x')

{-

>>> bothSqrt 5 :: Maybe Float
Just 2.236068

>>> bothSqrt 5 :: [Float]
[2.236068,-2.236068]

>>> bothSqrt 5 >>= flip safeDiv 2 :: Maybe Float
Just 1.118034

>>>> bothSqrt 5 >>= flip safeDiv 2 :: [Float]
[1.118034,-1.118034]

-}

Answer 5

Maybe的另一个有价值的观点是它只是最简单的错误处理monad，它可以用来以方便和一致的方式表示和组合“易碎”计算（另一个例子是Either和纯异常）。列表monad在语义上是不同的（它表示非确定性计算），并且仅在空/单例情况下具有类似的行为，如上所示。

空列表vs可能代表Haskell中的失败计算

5 个答案: