在 Haskell 中使用 IO 时难以将元素附加到列表答案

【问题标题】：Difficulty in appending elements to a list when using IO in Haskell在 Haskell 中使用 IO 时难以将元素附加到列表
【发布时间】：2012-02-05 08:49:25
【问题描述】：

我有一个整数列表，我需要在不同的时间向它附加元素。

let xs =[]::[Int]

通常在此附加元素会是这样的：

1:xs

但是在函数中使用 IO 时，它似乎在 do 块中不起作用并给出错误，并且

let xs = [1]
let xs=(2:xs)

产生一个无限列表，如 [1,2,2,2,2,.....] 我能做些什么来纠正这个问题？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

您似乎对 Haskell 中的列表存在根本性的误解。列表始终是不可变的，因此无法将新元素添加到现有列表中。 IE。您只能创建新列表。

因此，a:b 运算符不会将元素添加到列表中，而是创建一个新列表，其中a 是第一个元素，其后是现有列表b。

当你说：

let xs = 2 : xs

您是说xs 是一个列表，其中第一个元素是2，列表的其余部分是xs 本身，这在逻辑上会导致无限的2 列表。在这个问题的上下文中，您是否在 IO monad 中无关紧要。

因此，鉴于上述情况，您需要执行类似的操作

let xs1 = [1]
let xs2 = 2:xs1
let xs3 = 3:xs2

当然，这和简单的做是一样的

let xs3 = [3,2,1]

因此，您确实需要提供更多背景信息，说明您想要构建什么样的列表以及原因。

【讨论】：

【解决方案2】：

在 Haskell 中，let 绑定默认是递归的。所以第二行中的两个xs 指的是他们自己。解决方案是不隐藏xs 绑定：

let xs = [1]
let xs' = 2:xs

请记住，Haskell 不允许突变。所以第二个let 绑定并不意味着改变xs 的值——它意味着创建一个新变量，它恰好也被称为xs。

澄清一下：xs' 与 xs 完全分开。 Haskell 允许你在变量名中使用'。 xs' 这里很容易成为xs2。 ' 发音为“prime”（例如 exes prime），取自 x、x' 和 x'' 等常见的数学。

附注：: 添加到列表中； appending 表示将元素放在末尾。

此外，您的 let xs = 2:xs 会生成 [2,2,2...] 而不是 [1,2,2,2...]。

【讨论】：

但是，让 xs' = 2:xs 不会将 2 添加到列表中：S
它创建了一个列表xs'，这是将2 附加到xs 的结果。从那时起，只需使用xs' 而不是xs。如果不是递归的let 绑定，你的代码会做同样的事情，除了xs' 将被称为xs。
但是当我有 let xs = [1] , let xs' = 2:xs , let xs' = 3:xs 时，这 3 行 xs 只会输出 [3,1]，2 不会被前置
我认为真正的问题是你没有以非常正确的方式思考这个问题。每次您有一个新的let 时，您都在创建一个new 变量，而不是更改以前的变量。 Haskell 允许这个新变量与旧变量具有相同的名称（阴影），但您不应该这样做。如果您真的必须有这样的单独步骤，请为每个列表命名不同的名称。

【解决方案3】：

为了完整起见，如果您真的想要在 IO monad 中强制“分配”（这就是您的意思），您可以。您将使用可变单元格（“参考”）；在 IO monad 中，将是 IORef:

import Data.IORef

do xs <- newIORef [1]
   temp <- readIORef xs
   writeIORef xs (2 : temp)

但是，这样做会非常不习惯，而且你几乎不想写这样的东西。

【讨论】：

【解决方案4】：

不要让你的列表是递归的吗？

let xs = [1]
let foo=(2:xs) -- non-recursive

【讨论】：