在 Haskell 中，如何在不创建单独函数的情况下使用“head”？答案

【问题标题】：In Haskell, how do you use 'head' without creating a separate function?在 Haskell 中，如何在不创建单独函数的情况下使用“head”？
【发布时间】：2015-03-25 20:40:18
【问题描述】：

我对使用 Haskell 非常陌生，我不确定“head”是如何工作的。据我了解，它返回列表中的第一个元素。我一直在尝试使用它，但我不断收到错误。我通过创建一个单独的函数来找到头部添加了一个解决方法，但这似乎应该是不必要的。

我不明白为什么在这里调用 findHead：

single x = length (snd(x)) == 1

toList board
    | board == [] = []
    | otherwise = filter single board

findHead board = head (toList board)

这里不等同于调用toList：

single x = length (snd(x)) == 1

toList board
    | board == [] = []
    | otherwise =  head (filter single board)

在我看来，这两个应该是相同的，但只有第一个运行。为什么它们不被解释为相同？你能给我解释一下吗？在上面的代码中，'board' 是一个元组列表，每个元组的形式为 (x, [a,b,...])。

我在一些简单的事情中使用了“head”，例如：

union xs ys 
  | xs == [] = ys
  | ys == [] = xs
  | otherwise = union (tail xs)  (add (head xs) ys)

这似乎按我的预期工作。

【问题讨论】：

“但只有第一个运行” - 这是否意味着第二个挂起，或者它产生不同的输出，或者导致错误？
在这两种情况下都需要调用head，即更改| board == [] = head []。然后我希望你能明白为什么 head 在这里是个坏主意。
在绝大多数情况下，比起head 或tail 等部分投影，更喜欢（详尽！）模式匹配。
顺便说一句，您不应该使用==[] 来检查空列表。这无缘无故地强加了Eq 约束，看起来很奇怪。您通常应该在这种上下文中使用模式匹配，而不是守卫。例如union [] ys = ys 和union (x:xs) ys = union xs (x:ys)。如果你真的想要一个“它是空的”，你应该使用null。此外，询问列表的长度是否为 1 的效率可能远低于将其与 [x] 或 [_] 模式匹配的模式。
另外，以后如果你用英文告诉我们代码应该做什么和它实际做什么，并给出一个实际的测试用例是非常有帮助的。否则，弄清楚如何解决它就像阅读茶叶。

标签： haskell head

【解决方案1】：

head 是部分。特别是，head [] 不会正常返回（引发异常）。这在 Haskell 中可能很难处理，这就是人们经常建议您避免使用偏函数的原因。

那么我们该怎么做呢？我们必须在类型中反映失败。

safeHead :: [a] -> Maybe a
safeHead []     = Nothing
safeHead (a:as) = Just a

可以为tail做类似的功能

safeTail :: [a] -> Maybe [a]
safeTail []     = Nothing
safeTail (a:as) = Just as

【讨论】：

【解决方案2】：

我认为您需要退后一步，了解模式匹配、递归和单链表的工作原理。正如许多人所提到的，您正在编写的代码不会很好地工作。

作为说明，我将如何在您的问题中编写各种函数：

single :: (a, [b]) -> Bool    
single (_, [_]) = True
single _ = False

toList :: [(a, [b])] -> [(a, [b])]
toList board = filter single board

findHead :: [(a, [b])] -> Maybe (a, [b])
findHead [] = Nothing
findHead board = head (toList board)

-- This one actually does the same thing as the built-in `++` operator,
-- but for the sake of illustration, I'll implement it.
union :: [a] -> [a] -> [a]
union [] ys = ys
union (x:xs) ys = x : union xs ys

【讨论】：