如何模式匹配嵌套列表？答案

【问题标题】：How to pattern match nested lists?如何模式匹配嵌套列表？
【发布时间】：2013-02-03 15:06:27
【问题描述】：

在 sml/nj 中，我想创建一个函数，它接受一个非空列表的列表，并返回每个非空列表的第一个元素的列表。

fun get_first [] = []
 | get_first x::xs = (hd x)::get_first xs;
get_first: ('a list) list -> 'a list;

但是这不起作用... 有谁知道怎么回事？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

您忘记在列表模式x::xs 周围加上括号，如下所示：

fun get_first [] = []
  | get_first (x::xs) = (hd x)::get_first xs

它不起作用的原因有点“复杂”。在 SML 中，列表只是被定义为一种数据类型和一些语法糖。它基本上看起来像这样

datatype 'a list = nil | :: of ('a * 'a list)

由于可以对数据类型构造函数进行模式匹配，因此可以对nil（通常写为[]）和::进行模式匹配。
但是，如果您不在它周围放置括号，那么它将被解释为该函数是模式匹配 3 个 curried 参数。这也许像这样更好地可视化

  | get_first (x) (::) (xs) = ....

另外请注意，您可以使用地图功能轻松实现这一点

fun get_first xs = map hd xs

【讨论】：

学究起来，由于::在标准库中被赋予了中缀状态，所以原始代码的第二个子句实际上被解析为(get_first x)::xs = ...，而这又是op:: (get_first x, xs) = ...的糖。换句话说，它试图定义一个名为::的函数。
@Andreas：如果它在函数体中，那将是正确的，但是由于它是函数子句的一部分，因此它的解析方式不同，如以下错误消息之一所示：get_first = (fn nil => nil | (x,_,xs) => hd :: get_first )。在这里可以看到第二个子句被解析为匹配三元组的模式。因此，它首先被解析为 3 个咖喱参数。
耸耸肩。严格来说，这只是一个语法错误，因为中缀函数子句只允许原子模式作为参数（无论出于何种原因）。我不知道为什么 SML/NJ（我想这是您尝试过的）甚至尝试在这一点上进行类型检查。不管怎样，我看不出它的解释有什么意义。