list - Haskell处理Maybe列表

Question

我对Haskell还是很陌生，不了解如何使用Maybe [a]。通常，我正在编写OOP(VB.NET)，在空闲时间，我想学习haskell(不要问为什么；)。

那么，我想做什么？我想读取两个带有数字ID的文件，然后只找出两个文件中都匹配的ID。读取文件不是一件大事，它的工作非常简单。现在，我得到了Maybe[Ids]的两个列表(举一个简单的例子，只需认为ID是Int)。所以我需要的功能看起来像这样

playWithMaybe :: (Maybe [a]) -> (Maybe [Int]) -> [Int]

现在，我想像以前一样访问列表成员

playWithMaybe (x:xs) (y:ys) = undefined

但不幸的是，这是不允许的，GHC对两个列表都说

Couldn't match expected type ‘Maybe [Int]’ with actual type ‘[t0]’

因此，我玩了一会儿，但没有找到访问列表成员的方法。有人可以帮我吗？一点点的解释将是一件很了不起的事情!

Answer 1

为了从另一个方向解决您的问题，我认为您不需要一个处理两个Maybe [a]的函数。忍受我:

从根本上讲，您要执行的操作在两个列表上进行操作，从而为您提供一个新列表，例如，

yourFunction :: [a] -> [a] -> [a]
yourFunction a b = ...

很好，您可以并且应该这样编写 yourFunction。您拥有的数据是 Maybe [a]的事实捕获了一些附加的辅助信息:创建输入列表的操作可能失败了。下一步是将 yourFunction与辅助信息链接在一起。这正是 do表示法的目的，它将纯净的操作(如 yourFunction)与上下文混合(一个输入列表创建可能失败的事实):

playWithMaybe :: Maybe [a] -> Maybe [a] -> Maybe [a]
playWithMaybe maybeA maybeB =
  do a <- maybeA   -- if A is something, get it; otherwise, pass through Nothing
     b <- maybeB   -- if B is something, get it; otherwise, pass through Nothing
     Just (yourFunction a b)  -- both inputs succeeded!  do the operation, and return the result

但是事实证明，您可能还需要使用其他类型的上下文(一个简单的上下文，而不是仅捕获“坏事发生”的 Maybe，我们可以使用 Either捕获“坏事发生，这是一个描述回顾一下 playWithMaybe，“ Maybe -ness”仅显示在一个位置，最后一行的 Just。事实证明，Haskell提供了一个通用函数 pure来包装纯值，就像我们从中得到的一样 yourFunction，在最小的上下文中:

playWithMaybe' :: Maybe [a] -> Maybe [a] -> Maybe [a]
playWithMaybe' maybeA maybeB =
  do a <- maybeA
     b <- maybeB
     pure (yourFunction a b)

但是，Haskell也有一个通用类型来抽象上下文的概念，即Monad。这使我们使函数更加通用:

playWithMonad :: Monad m => m [a] -> m [a] -> m [a]
playWithMonad mA mB =
  do a <- mA
     b <- mB
     pure (yourFunction a b)

现在我们有了非常通用的东西，事实证明它是如此通用，已经在标准库中了! (这已经变得非常微妙了，所以不要担心是否还没有意义。)

import Control.Applicative
play :: Monad m => m [a] -> m [a] -> m [a]
play mA mB = liftA2 yourFunction mA mB

甚至

import Control.Applicative
play' :: Monad m => m [a] -> m [a] -> m [a]
play' = liftA2 yourFunction

为什么我突然从Monad切换到Applicative？ Applicative与Monad相似，但更通用，因此，如果可以选择，通常最好使用Applicative(类似于我先前选择使用 pure而不是 return的选择)。要获得更完整的解释，我强烈建议您学习Haskell( http://learnyouahaskell.com/chapters)，尤其是第11和12章。注意-一定要先阅读第11章!只有掌握了Functor和Applicative之后，Monads才有意义。