Haskell：为什么 (x:xs) 只匹配一个元素的列表？

Question

鉴于 function f的定义：

f :: [Int] -> [Int]
f [] = []
f (x:xs) = x:[]

我会假设一个电话，如

f [1]

将不匹配，因为模式(x:xs)仅在列表中x之后有更多元素xs时匹配，而列表[1]则不是这种情况。 或者是吗？

Answer 1

如果你写[x] ，一个包含一个元素的列表，这是(x: [])的缩写，或者更详细的(:) x [] 。 所以它是一个“缺点”（ (:) ），其中x为元素，空列表为尾。

因此，您的 function f (x:xs)确实会匹配具有一个（或多个）元素的列表。 对于具有一个元素的列表， x将是元素，而xs将是一个空列表。

将不匹配，因为模式(x:xs)仅在列表中x之后有更多元素xs时匹配，而列表[1]则不是这种情况。

不， (x:xs)与每个非空列表匹配，其中x是列表的第一个元素，而xs是剩余元素的（可能为空）列表。

如果您只想匹配包含两个或多个元素的列表。 您可以将其与：

-- two or more elements
f (x1 : x2 : xs) = …

这里x 1和x 2将分别匹配列表的第一项和第二项， xs是一个包含剩余元素的列表。

编辑：回答您的意见：

我想知道为什么我的 function 定义甚至首先编译，因为 function 类型是[Int] -> [Int] ，所以如果我给它一个空列表，那么结果不是[Int] ，是吗?

空列表[]是[a]类型的数据构造函数之一，因此这意味着[]具有类型[]:: [a] 。 它可以将类型变量a与Int匹配，因此[]可以具有类型[]:: [Int] 。

其次，如何匹配一个只有两个元素的列表？ [a, b] ?

您可以将此类列表与：

f (a : b : []) = …

或者您可以将其与：

f [a, b] = …

两者是等价的。 [a, b]是语法糖：它被编译器替换为(a: b: []) ，但是对于人类来说，使用[a, b]当然更方便。