Haskell中的`where`与模式匹配

Question

我有这样的函数：

eval :: Expr -> Either ArithmeticError Int
eval (Const a) = Right a
eval (Add a b) = liftM2 (+) ea eb
  where
    ea = eval a
    eb = eval b
eval (Sub a b) = liftM2 (-) ea eb
  where
    ea = eval a
    eb = eval b

我想使用一个 where 来重写这段代码，可以吗？但是模式匹配应该保留在代码中。谢谢！

- user13112088

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为什么不编写一个辅助函数 _eval f a b = liftM2 f (eval a) (eval b)，然后指定 eval (Add a b) = _eval (+) a b 和 eval (Sub a b) = _eval (-) a b 呢？ - Willem Van Onsem

或者使用Data.Function.on：eval (Add a b) = liftM2 (+) `on` eval。 （说明：Data.Function.on是一个高阶函数，它可以将一个二元函数转换成一个以某个函数为参数的函数。在这里，on被用于组合liftM2和eval函数，使得(+)可以作用于eval的结果上） - chepner

@WillemVanOnsem，感谢您的推荐。是的，我知道这种方法，但我正在寻找一种不需要其他函数的方法。 - user13112088

@chepner 看起来很漂亮。但是旧的 eval (Add a b) = liftM2 (+) (eval a) (eval b) 有什么问题？ - lsmor

@Ismor 请问原帖作者，他们一开始就没有写那个内容。 - chepner

Answer 1

没有一种通用、简单的方法来匹配具有常见变量的模式：

foo (Bar a b) = ...
foo (Baz a b) = ...

然后编写表达式（在where子句或其他地方），使得a和b同时对应这两个模式。在Haskell中，模式创建了一个新的作用域，在该模式中变量被该模式绑定，而且没有办法“结合”这些绑定——使用a或b将只是指向Bar a b或Baz a b中的绑定，而不会同时指向两者。

你最好的选择是使用case语句将共同的where子句应用于多个模式，并利用一个共同的辅助函数，将a和b作为参数并在逐个模式的基础上明确地重新绑定到公共名称上。

eval :: Expr -> Either ArithmeticError Int
eval e = case e of
  Const a -> Right a
  Add a b -> go (+) a b
  Sub a b -> go (-) a b

  where go op a b = liftM2 op (eval a) (eval b)

- K. A. Buhr