List 使用'；向列表开头添加内容：'；Haskell中的操作员

几天前我开始学习Haskell，复习了基础知识，还有一些东西我搞不懂

首先,， 在GHCi控制台中，当我尝试使用“：”操作符向列表的开头添加某些内容时，仅当我尝试添加单个文本而不是列表时，它才起作用。（

5:[1,2,3,4]

）可以工作，但（

[1,2]：[3,4,5]

）不行。但是，有这样一个功能：

replicate2 n x
| n <= 0    = []
| otherwise = x:replicate2 (n-1) x

函数返回

[[1,2]，[1,2]]

我的问题：这是如何工作的？哈斯克尔难道不应该发疯，说出错误吗？当我尝试在GHCi中这样做时，它会这样做

我的问题：这是如何工作的？我不明白为什么，因为它不应该

你错了，因为它不应该这样，你错了，因为你忘记了

a

也可能意味着

[a]

让我们看一些类型方程：

[]          :: [a]
(:)         :: a -> [a] -> [a]
[1,2,3]     :: [Int]
0 : [1,2,3] :: [Int]

现在有一个转折：

[]                 :: [[a]]
(:)                :: [a] -> [[a]] -> [[a]]
[[1,2], [3]]       :: [[Int]]
[0] : [[1,2], [3]] :: [[Int]]

---

列表列表仍然是一个列表，其中添加了

：

的元素是。。。一份清单。

好吧，让我们回顾一些事情。

：

运算符的主体（=最通用）类型如下：

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

a

是一个类型变量。这整件事的意思是，每次实际使用操作符时，它的使用上下文决定了在该特定使用中

a

将代表什么类型。因此，如果您正在这样做：

example1 :: [Integer]
example1 = 5 : [1, 2]

example2 :: [[Integer]]
example2 = [1,2] : [[1,2]]

…在该上下文中，

a

是

Integer

，如果执行此操作：

example1 :: [Integer]
example1 = 5 : [1, 2]

example2 :: [[Integer]]
example2 = [1,2] : [[1,2]]

…那么在该上下文中，

a

是

[Integer]

。因此，类型的含义是：

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

…就是您放在列表顶部的值的类型

a

，必须与放入该列表的值的类型相同。如果它是一个元素为

Integer

s的列表，那么该值也必须是

Integer

。在这个让你困惑的例子中，我们有一个

整数

的列表，所以在这个上下文中

的第一个参数：

是一个

整数

的列表

Haskell对此非常精确，因此我们可以继续使用其他示例来说明相同的原理。例如，在这里，我们将列表列表放在列表列表列表的前面：

example3 :: [[[Integer]]]
example3 = [[1, 2], [3, 4]] : [[[1, 2]]]
-- Value: [[[1, 2], [3, 4]], [[1, 2]]] 

因此，再次转到主要类型的

：

：

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

---

另一种看待它的方式是，作为一种模式，

：

的所有用法都必须遵循：第一个参数的类型必须比第二个参数的类型和结果少一对方括号。它告诉我们的另一件事是，

：

不关心什么类型的

a

，它可能是一个简单的值，比如

整数，也可能是一些复杂的东西，比如
[[[[[[Integer]]]]]
，而这个函数就是不能区分它们之间的区别。
这个
（：）
操作员将一项添加到列表的开头。这就是为什么
1:[2,3,4]
可以，但是
[1,2]：[3,4]
不行；您试图在前面添加一个列表。是的，没错，我的问题是关于我提供的功能。它确实有效，我不明白为什么，因为它不应该。如果你正在构建一个列表列表，那么列表就是“一项”。如果这有意义的话……请注意，您可以使用
1:2:[3,4,5]
，因为它具有正确的关联性。
[1,2]：[1,2]：[]
在ghci中应该可以正常工作。好的，现在更清楚了，但仍然可以。在函数replicate2中，我不在任何地方定义我构建列表列表的位置。如果在CHCI中尝试类似5:6的内容，它不会自动生成列表[5,6]，它会抛出错误。如果我尝试[1,2]：[3,4]它会自动执行[1,2]，[3,4]。但是在这个函数中，我基本上是这样做的：[1,2]：[1,2]：[]，它返回[[1,2]，[1,2]]。你不明白我的意思吗？如果您查看replicate2函数，它将列表添加到列表中，但不会将列表添加到列表列表中。这个魔法是怎么发生的？哦不。。等等，如果我用：t检查函数类型定义，它会说：replicate2:：（numi，ordi）=>i->a->[a]。那么它的定义是返回一个列表，因为我在列表中添加了列表，所以它返回一个列表列表？我想我明白了。@EasternDude你说：“如果我尝试[1,2]：[3,4]它不起作用，但这个函数实际上是在做[1,2]：[1,2]：[]”。好吧，最后那额外的
：[]
让一切都不同了！使用
[1,2]：[3,4]
，您试图将
[1,2]
元素添加到列表中，元素
3
和
4
，并且
[1,2]
和
3
具有不同的类型。但是使用
[1,2]：[1,2]：[]
，首先将元素
[1,2]
添加到没有元素的列表中（因此还没有类型不匹配），然后将元素
[1,2]
添加到只有一个元素的列表中，
[1,2]
。它们具有相同的类型，因此没有类型不匹配。