Haskell 列表理解和列表 Monad

Question

我正在尝试编写一些自定义类型 Martix a ，这基本上是列表列表 [[a]] .当我尝试实现一个名为 colAt 的函数时，它应该给出矩阵的垂直元素，我首先使用列表理解:

colAt :: Int -> Matrix a -> [a]
colAt c m = [ e | r <- m, e <- r !! c ]

但是 Ghci 告诉我

Occurs check: cannot construct the infinite type: a ~ [a]
In the expression: r !! c

虽然 do 符号与

colAt :: Int -> Matrix a -> [a]
colAt c m = do
    r <- m
    return (r !! c)

是什么导致了这个错误？我认为基本上列表理解是列表符号的语法糖，但是鉴于此错误，我的理解是错误的？

Answer 1

您的理解是完全正确的:列表推导式确实只是 do 的语法糖符号!问题是您没有正确地对列表理解进行脱糖。
首先，让我们重复列表推导以供引用:

colAt :: Int -> Matrix a -> [a]
colAt c m = [ e | r <- m, e <- r !! c ]

现在，我将部分脱糖，以移动 r <- m有点超出理解范围:

colAt :: Int -> Matrix a -> [a]
colAt c m = do
    r <- m
    [e | e <- r !! c]

这很容易完全脱糖:

colAt :: Int -> Matrix a -> [a]
colAt c m = do
    r <- m
    e <- r !! c
    e

与正确的实现进行比较:

colAt :: Int -> Matrix a -> [a]
colAt c m = do
    r <- m
    return (r !! c)

这里的问题现在很明显。在正确的实现中需要 m ，然后对于每个项目 r <- m依次找到元素 r !! c :: a , 将它包装在一个列表中，然后返回它。相比之下，您的实现提取每个项目 r <- m正确，然后尝试提取“列表”中的每个“元素” r !! c :: a ——这实际上不一定是一个列表，给出了你看到的类型错误。修复很简单:在正确的实现中，只需添加一个 return , 给 [ e | r <- m, e <- return (r !! c) ] .或者，更简单地说，使用 [x | x <- return l] 的事实与 [l] 相同，您可以更简单地将其重写为 [ r !! c | r <- m ] .