haskell反向抛光符号

Question

作为haskell的新手，我决定尝试并实现一个迷你反向波兰符号功能：

接受类型为list的int和字符串运算符('*','+','/','-')

将运算符应用于tail元素和tail-1元素

返回包含在操作中的两个元素的结果list，并以这样的方式将结果元素附加到尾部：

Where e0 = original element at index 0

r = result of the operation:

result = [e0,e1,e2...r] (elements popped off: eN, eN-1)

这是我到目前为止掌握的代码：

import Data.List
import System.IO

step :: [Int] -> String -> [Int]
step stack operator
    | (x:y:ys) "*" = (x * y):ys
    | (x:y:ys) "+" = (x + y):ys
    | (x:y:ys) "-" = (x - y):ys
    | (x:y:ys) "/" = (x / y):ys

它给出了以下编译错误：

• Couldn't match expected type ‘[Char] -> Bool’
                  with actual type ‘[a3]’
    • The function ‘x : y : ys’ is applied to one argument,
      but its type ‘[a3]’ has none
      In the expression: (x : y : ys) "/"
      In a stmt of a pattern guard for
                     an equation for ‘step’:
        (x : y : ys) "/"

我相信这是一个错误的结果在我的语法，任何帮助都欢迎！

Answer 1

您已经正确地实现了该函数，但是语法稍有错误--当您想要使用模式匹配时使用了保护：

• 当您想将一个参数分解成较小的部分或在一些情况下处理它时，就会使用模式匹配；
• 当您想要基于布尔条件选择函数的一个分支时，就会使用保护措施，类似于if/if/ one表达式。(因此，保护的条件必须是Bool类型的有效表达式。)

在您的代码中，您使用了保护程序，但是您确实需要模式匹配，如下所示：

step :: [Int] -> String -> [Int]
step (x:y:ys) "*" = (x * y):ys
step (x:y:ys) "+" = (x + y):ys
step (x:y:ys) "-" = (x - y):ys
step (x:y:ys) "/" = (x / y):ys

但是，这仍然会产生一个错误：

* No instance for (Fractional Int) arising from a use of `/'
* In the first argument of `(:)', namely `(x / y)'
  In the expression: (x / y) : ys
  In an equation for `step': step (x : y : ys) "/" = (x / y) : ys

这个错误是相当清楚的:您试图/一个整数，但整数不是Fractional，所以您不能这样做。如果需要整数除法，可以用div x y替换它，否则可以在类型签名中将Int更改为Float，以允许非整数值。

然而，即使在进行此更改之后，仍然存在一个微妙的错误:如果列表中的元素少于两个，或者使用了一个不受支持的运算符，会发生什么？这里要做的正确的事情是使用step _ _ = (something)进行模式匹配，其中_是一种特殊的语法，可以匹配任何内容。(或者您也可以使用step stack operator = (something)，如果您想要引用stack和operator来获取类似于错误消息的内容。

编辑：在@chepner下面的注释中建议了使用模式匹配和保护的另一种方法：

step :: [Int] -> String -> [Int]
step (x:y:ys) op
    | op == "*" = (x * y):ys
    | op == "+" = (x + y):ys
    -- etc.
    | otherwise = (some error case)

这再次说明了两者之间的区别:模式匹配用于将第一个参数分解为x、y和ys，而守护则使用布尔条件( otherwise实际上在前奏中被定义为等于True)。