有沒有辦法在Haskell中捕獲高階函數的元組？

Question

我知道在Haskell中模式匹配函數是不可能的 ，我完全理解為什么。 但是，我有兩個密切相關的問題。 首先，如果您想部分應用函數以供以后使用，是否有一種方法可以定義和捕獲返回值（如果它是一個元組）？ 或者我錯了，這還在嘗試模仿我鼻子下的匹配功能？

例如，假設我正在嘗試獲取具有10的不同倍數的值的商和余數。 然后，我怎么寫這樣的東西？

q, r :: Integral a => a -> a
(q, r) = (12345 `quotRem`)

我在這里意識到，存在單獨的功能，所以我可以這樣做：

q, r :: Integral a => a -> a
q = (12345 `quot`)
r = (12345 `rem`)

但是，這是一個非常具體的案例，並且有無限的其他函數示例返回元組，這些函數很容易推廣。 例如，一個返回列表中的平均數和賠率的函數。

evens, odds :: Integral a => [a] -> Int
(evens, odds) = (length . (filter even), length . (filter odd))

這引出了我的第二個問題。 以上在GHCi中工作得很好。

Prelude> let (evens, odds) = (length . (filter even), length . (filter odd))
Prelude> :t evens
evens :: Integral a => [a] -> Int
Prelude> evens [1..10]
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更令人困惑的是，它甚至可以通過“模式匹配”工作，就像我在開始時使用(q, r) ：

Prelude> let evensOdds = (length . (filter even), length . (filter odd))
Prelude> :t evensOdds
evensOdds :: (Integral a1, Integral a) => ([a1] -> Int, [a] -> Int)
Prelude> let (ev,od) = evensOdds
Prelude> :t ev
ev :: Integral a1 => [a1] -> Int
Prelude> ev [1..10]
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它也可以在加載到GHCi中的實際文件中正常工作，即使(evens, odds)也沒有。 為什么這兩個不同，為什么第二個在GHCi中工作，如果它不能正常工作？ 可以通過某種方式利用這里的不同之處嗎？

Answer 1

你永遠不會在一個函數上模式匹配。 您始終在pair-constructor (,)上進行模式匹配。 你的(even, odds)例子

(evens, odds) = (length . (filter even), length . (filter odd))

就像工作一樣

(first, second) = (x, y)

x和y在那一點上的類型無關緊要。

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由於quotRem的類型(q, r)你的(q, r)示例不起作用。 讓我們回顧它並將其與(q, r)的類型進行比較：

quotRem       :: Integral n => n -> n -> (n     , n)
quotRem 12345 :: Integral n =>      n -> (n     , n)
(q, r)        :: Integral n =>           (n -> n, n -> n)

如您所見，對(q, r) '類型與quotRem的類型不同。 仍然可以編寫你的函數：

pairify :: (a -> (b, c)) -> (a -> b, a -> c)
pairify f = (fst . f, snd . f)

(q,r) = pairify (quotRem 12345)

但正如你所看到的，我們不會從pairify獲得太多pairify 。 順便說一句， Data.List partition提供了你的(even, odds)功能：

(even, odds) = pairify (partition even)

Answer 2

看看(12345 `quotRem`)的類型：

Integral a => a -> (a, a)

它是一個返回元組的函數。 如果你想把它變成一個函數元組，你可以用fst和snd組成它：

(q, r) = (fst . f, snd . f)
  where f = (12345 `quotRem`)

如果你想以無點的方式做到這一點，一種方法是使用Control.Arrow的&&&組合器。 它的完全一般類型是：

Arrow a => a b c -> a b d -> a b (c, d)

專門針對->箭頭，那是：

(b -> c) -> (b -> d) -> b -> (c, d)

因此它需要兩個函數，每個函數都取b類型的值，並在元組中返回它們的結果（類型c和d ）。 所以在這里你可以這樣做：

split = (fst .) &&& (snd .)
(q, r) = split (12345 `quotRem`)

然而，如果你看一下(length . filter even, length . filter odd) ，它已經是一個元組，

(Integral a, Integral b) => ([a] -> Int, [b] -> Int)

這就是為什么你當然可以解構這個元組來綁定evens和odds 。