空列表vs可能表示Haskell中失败的计算

在会议上，Erik Meijer反复声明，对于失败的计算，使用

Maybe

类型是不应该做的；相反，我们应该使用空列表

我的理解是，

也许

类型是一件好事，我们应该使用它。然而，一个列表似乎可以模拟一切，

也许可以模拟更多。。。那么，我们为什么需要
类型呢

然而，一个列表似乎可以模拟所有可能可以模拟的东西，甚至更多

“和更多”是使用
可能
的一个很好的理由。作为列表的使用者，您需要能够处理零、一个或多个值。作为
的消费者，您只需要能够处理零或一个值。因此，在多个值没有意义的情况下，最好使用
也许
，以便静态地知道不会得到无意义的值。
列表可以模拟任意数量的结果。另一方面，
可能只对一个结果建模，或者根本不建模

考虑以下功能：

f1 :: A -> [B]
f2 :: B -> [C]
f3 :: C -> [D]
f4 :: D -> [E]

不清楚返回的元素有多少。那么，如果你给它们排序，会发生什么呢

f  :: A -> [E]
f s = f1 s >>= f2 >>= f3 >>= f4

结果应该包含多少个元素？一个？零？我们是否意外地创建了一个包含n^n（n~输入长度）元素的列表

但是，如果计算只返回一个值或根本不返回任何值，则正确的类型会立即为我们提供所有必要的信息：

f1 :: A -> Maybe B
f2 :: B -> Maybe C
f3 :: C -> Maybe D
f4 :: D -> Maybe E

f  :: A -> Maybe E
f s = f1 s >>= f2 >>= f3 >>= f4

就这样。现在回到Meijer的声明：

Erik Meijer反复声明，对于失败的计算，使用Maybe类型是不应该做的；相反，我们应该使用空列表

没有任何额外的客观推理，这只是个人偏好。我可以告诉大家，
fmap
比
map
好，这是我们应该做的事情。在这一点上，你要么相信我，要么问问题。如果他在演讲中没有说清楚，直接问他。
另一个有价值的观点是，这只是错误处理单子的最简单的例子，可以用一种方便一致的方式来表示和组成“可破坏的”计算（另一个例子是或者纯粹的例外）.列表单子在语义上是不同的（它表示非确定性计算），并且只有在空/单例情况下才具有类似的行为，如上所示。
支持列表：


额外的值不是问题。当有多个结果时，客户端可以选择忽略列表的其余部分

仅使用列表避免了在必须混合使用Maybe和list时在Maybe和list之间进行繁琐的转换。无需使用
listToMaybe
或
maybeToList

只变成
concat
（或
join
）


一个可能的问题是，对列表monad重复使用
（>>=）
，可能会创建非常大的列表。但是，Haskell很懒惰。如果我们只使用第一个元素，则不会计算列表的其余部分

>>> head (let xs = [1..1000000] in xs >>= \_ -> xs >>= \_ -> xs)
1

我想我会加入唱诗班，说我不能评价梅杰的建议，除非我得到他支持的所有细节。对我来说，这似乎很简单：

对于返回0或1结果的函数，可以使用

对于返回0或更多结果的函数，请使用
[]
如果您需要在做出不同选择的函数之间进行混合和匹配，一个选项是使用类似于
listToMaybe:：[a]->maybeToList和
maybeToList:：maybeToList:：maybeToList->[a]
from这样的函数来调整以一种样式编写的函数，使其在另一种样式下工作

如果您想延迟选择是否使用
可能
或
[]
，您可以使用
备选方案
或
MonadPlus
类
第4点示例：

import Control.Applicative（纯，可选（…）
safeDiv:：（备选方案f，分数a，等式a）=>a->a->f a
safeDiv_u0=空
安全分区x y=纯（x/y）
{-
>>>safeDiv 5 2：：可能是浮动的
只有2.5
>>>safeDiv 5 0：：可能是浮动的
没有什么
>>>safeDiv 5 2:：[浮动]
[2.5]
>>>safeDiv 5 0:：[浮动]
[]
-}
bothSqrt:：（备选方案f，浮动a）=>a->f a
bothSqrt x=设x'=sqrt x
纯x'纯（-x'）
{-
>>>可能是浮动的
只有2.236068
>>>两个QRT 5:：[浮动]
[2.236068,-2.236068]
>>>bothSqrt 5>>=翻转safeDiv 2:：可能是浮动
只有1.118034
>>>>bothSqrt 5>>=翻转安全分区2:：[Float]
[1.118034,-1.118034]
-}
一个例子能说明千言万语。另外，你提到的课程的链接也很好。@Jubobs:可能：。@Zeta当然可以，但添加链接的责任在OP:）对于那些非常成功的计算，列表是一个很好的选择，它们返回多个值：-）这是一个我没有想到的好点。但是作为一些人e使用一个接受列表的函数，如果它丢掉了尾部，我想我会有点惊讶。例如，想象一下如果
map
被实现为
map f[]=[]；map f（x:xs）=[fx]
。
import Control.Applicative (pure, Alternative(..))

safeDiv :: (Alternative f, Fractional a, Eq a) => a -> a -> f a
safeDiv _ 0 = empty
safeDiv x y = pure (x / y)

{-

>>> safeDiv 5 2 :: Maybe Float
Just 2.5

>>> safeDiv 5 0 :: Maybe Float
Nothing

>>> safeDiv 5 2 :: [Float]
[2.5]

>>> safeDiv 5 0 :: [Float]
[]

-}

bothSqrt :: (Alternative f, Floating a) => a -> f a
bothSqrt x = let x' = sqrt x
             in pure x' <|> pure (-x')

{-

>>> bothSqrt 5 :: Maybe Float
Just 2.236068

>>> bothSqrt 5 :: [Float]
[2.236068,-2.236068]

>>> bothSqrt 5 >>= flip safeDiv 2 :: Maybe Float
Just 1.118034

>>>> bothSqrt 5 >>= flip safeDiv 2 :: [Float]
[1.118034,-1.118034]

-}