空列表上的 head 和 tail 调用带来异常答案

【问题标题】：head and tail calls on empty list bringing an exception空列表上的 head 和 tail 调用带来异常
【发布时间】：2013-12-15 22:23:40
【问题描述】：

我正在学习教程。（真实世界的 Haskell）

我有一个关于空列表调用头尾的初学者问题：在 GHCi 中它返回异常。

直觉上我想我会说他们都应该返回一个空列表。你能纠正我吗？为什么不？（据我记得在 OzML 中，空列表的左侧或右侧返回 nil）

我当然还没有在教程中讨论这个主题，但它不是错误的来源（如果不提供参数）？我的意思是，如果曾经向函数传递一个可能是可选的参数列表，那么用 head 读取它们可能会导致错误？

我只知道 GHCi 的行为，我不知道编译时会发生什么。

【问题讨论】：

这实际上是“偏函数”更普遍问题的一个特例。 “总计”函数将返回任何参数的结果。部分函数不是全部的；一些参数将返回底部（即错误或无限循环）。总语言（所有功能都是总的）的工作正在进行中，但不要屏住呼吸。
我不明白“正在进行，但不要屏住呼吸”？根据我现在所了解的情况，我更喜欢整体功能而不是部分功能。
@Stephane Rolland：不要等待这种语言成为现实；）在大多数情况下，Maybe a 类型是表达可能返回的计算的最佳选择值。`
@Dario 也许我还没有理解好......你的意思是返回或不返回某些东西的可能性......所以可能会返回两种类型（东西或无效）......我想知道关于那个。
@Stephane Rolland：有些计算不会总是成功。返回undefined 不是一个好的选择，因为类型系统不涵盖失败选项，并且无法检查结果的有效性（您不能与undefined 进行模式匹配）。每当有一个计算可以返回一个值或失败时，应该采用Maybe a。例如。 parseNumber :: String -> Int 是一个糟糕的选择，因为它没有涵盖解析失败的可能性。 parseNumber :: String -> Maybe Int 清楚地说明了这一点，没有最终得到未定义值的危险。

【解决方案1】：

直觉上我认为他们都应该返回一个空列表。你能纠正我吗？为什么不呢？

嗯 - head 是 [a] -> a。它返回单个的第一个元素；没有清单。

当空列表中没有第一个元素时？那么返回什么？您不能从无到有创建a 类型的值，所以剩下的就是undefined - 一个错误。

还有tail? Tail 基本上是一个没有第一个元素的列表 - 即比原始元素短的一个项目。如果没有第一要素，您就无法维护这些法律。

当你从盒子里拿出一个苹果时，你不可能有同一个盒子（tail [] == [] 发生了什么）。行为也必须是undefined。

由此得出以下结论：

我肯定还没有在教程中讨论过这个主题，但这不是错误的来源吗？我的意思是，如果曾经向函数传递一个可能是可选的参数列表，那么用 head 读取它们可能会导致错误？

是的，它是错误的来源，但因为它允许编写有缺陷的代码。基本上是试图读取一个不存在的值的代码。所以：*永远不要使用头/尾** - 使用模式匹配。

sum     [] = 0
sum (x:xs) = x + sum xs

编译器可以guarantee 覆盖所有可能的情况，始终定义值并且阅读起来更加清晰。

【讨论】：