haskell - 为什么这个平均函数在 haskell 中不起作用？

Question

我想在 Haskell 中创建一个简单的平均(mean)函数，所以我在 ghci 中尝试了以下操作:

ghci> let avg xs = (sum xs) / (length xs)

它会抛出以下错误:

No instance for (Fractional Int)
  arising from a use of `/'
Possible fix: add an instance declaration for (Fractional Int)
In the expression: (sum xs) / (length xs)
In an equation for `avg': avg xs = (sum xs) / (length xs)

因此，我决定尝试以下方法来分解它:

ghci> let a = (sum [1,2])
ghci> let b = (length [1,2])

一切都很好。

然后我尝试了以下方法

ghci> a/b

我收到以下错误:

Couldn't match expected type `Integer' with actual type `Int'
In the second argument of `(/)', namely `b'
In the expression: a / b
In an equation for `it': it = a / b

那么，在 Haskell 中，Integer 和 Int 不同吗？ - 如果是这样，我怎样才能使原来的功能发挥作用？

Answer 1

问题在于

length :: [a] -> Int

但是

(/) :: (Fractional a) => a -> a -> a

所以，当你说whatever / length xs时，它不会输入，因为 Int 不是小数类型!这就是“没有...的实例”错误试图告诉您的内容。这个定义将起作用:

GHCi> let avg xs = sum xs / fromIntegral (length xs)

在这里，我们使用 fromIntegral :: (Integral a, Num b) => a -> b转换我们从 length 获得的 Int化为小数。请注意，由于这个原因，生成的函数仅适用于小数列表(但例如 avg [1,2,3] 仍然可以正常工作)。

为了解释“分段”执行此操作时出现的错误，这是因为 let a = sum [1,2] ，列表的元素是整数，因此它们的和是整数，但在 let b = length [1,2] 中，结果长度是一个 Int，根据 length 的类型我在上面展示了。所以，当你这样做 a/b ，在它意识到 Int 和 Integer 不是 Fractional 的实例之前就失败了——因为 (/)接受两个相同类型的参数，它不可能工作。

是的，Integer 和 Int 是不同的 — Int 是固定精度整数类型，通常是数字单词的大小，例如 long在C中，Integer是任意精度的bignum，能够存储任何整数；或者至少是适合您 RAM 的任何整数:)

另一种可能的方法是定义 avg xs如sum xs / genericLength xs ，使用 Data.List.genericLength ，它适用于任何数字类型，而不仅仅是整数:

genericLength :: (Num b) => [a] -> b

为此，您必须 import Data.List在 GHCi 中。另一种可能的方法(但会产生完全不同的函数)是使用整数除法:let avg xs = sum xs `div` length xs (注意: a `div` b 只是 div a b ；这个语法糖适用于每个函数)。