list - 为什么任意大小的元组有用？ (模板 Haskell)

Question

在 introductory text for Template Haskell 中，为什么 Template Haskell 有用的一个例子是使用任意大小的元组。

任意大小的元组的目的是什么？如果数据类型相同，为什么不使用列表？而如果元组中的数据类型不同，如何扩展到任意大小？

Answer 1

任意一个意味着在编译时任意 。因此，如果您想要具有 15 个元素的元组，模板 Haskell 将为具有 15 个元素的元组生成一个函数。然而，在编译之后，元素的数量是固定的。使用元组的优点是您可以在恒定时间 O(1) 内访问每个元素。所以你可以使用类型系统来强制元组仍然包含固定数量的元素。

此外，示例中的 sel 可以处理 元素具有任意类型 的元组。例如 sel 2 3 将生成一个函数:

$(sel 2 3) :: (a,b,c) -> b
$(sel 5 5) :: (a,b,c,d,e) -> e

而如果您使用列表 [a] ，这意味着列表 只能包含特定类型 的数据:

(!!3) :: [a] -> a

所以所有项目的类型都是 a 。此外，在这种情况下，您不确定列表将包含三个元素。您在编译时检查的越多，您的代码就越安全(并且在许多情况下也更有效)。

另一方面， 列表 在运行时 具有任意大小 。相同的类型 - 例如 [Int] - 可以指定一个包含两个、五个、数百或数千个整数的列表。此外，在列表的情况下，访问第 k 个元素需要 O(k) 时间。有像数组这样的数据结构当然可以在恒定时间内访问元素。