haskell - 为什么生成器会覆盖 Haskell 列表理解中的变量值？

Question

假设我们有一个预定义列表 pairs ，它是所有 (x,y) 对的列表，使得 x,y ∈ {1..9} 且 2x=y。在 Haskell 中，它看起来像:

pairs = [ (x,y) | x <- [1..9], y <- [1..9], 2 * x == y ]

现在，我想使用pairs定义一个新列表 triplets ，它是所有三元组 (x,y,z) 的列表，使得 x,y,z∈{1..9}、2x=y 和 2y=z。最明显的写法是:

triplets = [ (x,y,z) | (x,y) <- pairs, (y,z) <- pairs ]

奇怪的是，这不起作用。

现在，我知道它不这样做的技术原因: (y,z) <- pairs生成器循环比 (x,y) <- pairs 更紧密，以及它分配给 y 的值覆盖任何y在进入该循环之前。但为什么要设计一种语言来做到这一点呢？让生成器“看到”左侧并重用预先分配的值，以便每个变量在每次迭代中都有一个值，这不是更直观(并且符合数学约定)吗？我认为这种设计选择背后一定有一个务实的理由，但我不确定它是什么。

Answer 1

问题在于列表理解只是为列表单子(monad)编写 do 表示法的另一种方式:

triplets = do
    (x, y) <- pairs
    (y, z) <- pairs
    return (x, y, z)

因此，您会看到您正在单子(monad)操作中重新绑定(bind)名称。虽然这是允许的，但如果您打开 -Wall ，您会收到警告

Warning: Defined by not used: `y'
Warning:
    The binding for `y' shadows the existing binding bound at module:line:column

相反，首选方法是这样做

triplets = do
    (x, y1) <- pairs
    (y2, z) <- pairs
    guard $ y1 == y2
    return (x, y1, z)

或者作为理解

triplets = [(x, y1, z) | (x, y1) <- pairs, (y2, z) <- pairs, y1 == y2]

记住这句格言:“显式优于隐式”。你不会因为能够做你想做的事情而获得任何效率加成，这清楚地表达了你的意图，而 [(x, y, z) | (x, y) <- pairs, (y, z) <- pairs]比较难理解。