SML错误：if分支的类型不一致

我试图找出一个元素是否是集合的一部分。以下是我的功能：

fun elementOf(x:int, (nil:int list, nil:bool list)) = nil
  | elementOf(x, (y::ys, z::zs)) = if x = y then z else elementOf(x, (ys, zs));

因此，如果我调用

elementOf（2，（[2,7,4]，[false，true，false]）

它将返回

false

但是，我收到了错误消息：

Error: types of if branches do not agree [tycon mismatch]
then branch: bool
else branch: 'Z list
in expression: if x = y then z else elementOf(x,ys,zs))

什么是'Z列表？如何修复此错误

什么是“Z”列表

“Z列表”是标准ML在基本情况下推断

nil

返回类型的方法

nil

可以是任何类型的列表，因为它是空的。”Z是一个类型变量

如何修复此错误

问题是

elementOf

有时不能返回

nil

，而其他时间则不能返回

true

/

false

。通过将基本情况更改为

false

，该功能将工作，以使列表中不包含的元素也不包含在集合中：

fun elementOf(x:int, (nil:int list, nil:bool list)) = false
  | elementOf(x, (y::ys, z::zs)) = if x = y then z else elementOf(x, (ys, zs));

但是，可能没有一个很好的理由来存储不在集合中的元素，而不是将它们扔掉。一个稍微有效一点的代表只是一份成员名单：

fun elementOf (x, nil : int list) = false
  | elementOf (x, y::ys) = x = y orelse elementOf (x, ys)

或使用内置列表组合器创建。存在：

fun elementOf x xs = List.exists (y => x = y) xs

或写在：

更好的方法是使用二叉树：

data binTree = Empty
             | Node of binTree * int * binTree

fun elementOf (x, Empty) false
  | elementOf (x, Node (left, y, right)) =
    (case Int.compare (x, y) of
          LESS => elementOf (x, left)
        | EQUAL => true
        | GREATER => elementOf (x, right))

---

编译器已确定“then”分支必须返回类型

bool

，但“else”分支必须返回类型

'Z list

。类型

'Z list

表示“元素可以是任何东西的列表”。以

“

开头的类型是类型变量，如果编译器确定不是所有类型都可以，则可以稍后用另一个类型替换，或者如果类型可以是多态的，则可能最终保留该类型

“then”分支必须是一个布尔值，因为它是

z

，在匹配构造中给定的模式是上面模式指定的类型为

bool list

的列表的第一个元素。“else”分支必须是一个列表，因为它是对

elementOf

的调用，模式匹配的第一种情况是

elementOf

返回

nil

，这是一个列表（对元素类型没有约束：因为空列表没有元素，所以它的元素可以说是您想要选择的任何类型）

---

鉴于函数的用途，它应该返回布尔值，因此在第一种情况下返回

nil

没有意义。空列表编码一个没有元素的集合，因此您应该在那里返回

false

。

您似乎将集合表示为

（U，V）

，其中

U

是一个通用集合，

V

是一个布尔向量（两者都表示为相同长度的列表）。这当然是合理的，尽管@SimonShine在其出色的回答中指出，这并不是最有效的

使用您的表示，您可以使用模式匹配定义函数，让SML的类型推断推断出最通用的类型：

fun elementOf (x,([],[])) = false
|   elementOf (x,(y::ys,z::zs)) = if x = y then z else elementOf (x,(ys,zs));

推断类型为

''a * (''a list * bool list) -> bool

“a

指的是任何相等类型——因此您的函数可以用于表示任何类型的集合（只要该类型具有相等的概念），而不仅仅是整数。例如，

elementOf（“cat”、（[“the”、“cat”、“in”、“hat”]、[true、true、false、true]）

的计算结果为

true

在SML/NJ中，该定义给出了一个警告：

警告：匹配非穷尽性

。这是因为定义假定列表的长度相同。您可以保持代码不变——如果布尔列表的长度与通用集合的长度不同，则函数可能会崩溃，或者您可以确定

false

是一个合理的默认值，并将定义修改为：

fun elementOf (x,([],_)) = false
|   elementOf (x, (_,[])) = false
|   elementOf (x,(y::ys,z::zs)) = if x = y then z else elementOf (x,(ys,zs));

---

您可以将前两个案例合并，并将它们作为最后一个案例

elementOf（x，）=false

@SimonShine很好地观察到，尽管有一些关于使基本案例更明确的更明确的模式的说法。

fun elementOf (x,([],_)) = false
|   elementOf (x, (_,[])) = false
|   elementOf (x,(y::ys,z::zs)) = if x = y then z else elementOf (x,(ys,zs));