“<-” 是否表示在 Haskell 中分配变量？

Question

刚开始使用Haskell，据说除了IO包外，Haskell中的所有内容都是“不可变的”。因此，当我将名称绑定到某物时，它总是不可变的？问题，如下：

Prelude> let removeLower x=[c|c<-x, c `elem` ['A'..'Z']]
Prelude> removeLower "aseruiiUIUIdkf"
"UIUI"

所以在这里：

1. “removeLower" is an immutable? Even it's a function object?
But I can still use "let" to assign something else to this name.

2. inside the function "c<-x" seems that "c" is a variable.
It is assigned by list x's values.

我使用的是 C 语言中的“变量”这个词，不知道 Haskell 是如何命名它的所有名称的？

谢谢。

Answer 1

如果您熟悉 C，请考虑声明变量和为其分配值之间的区别。例如，您可以自己声明一个变量，然后再分配给它：

int i;
i = 7;

或者您可以同时声明一个变量并分配初始值：

int i = 7;

在任何一种情况下，您都可以通过在第一次初始化或赋值后再次赋值来改变变量的值：

int i = 7;  // Declaration and initial assignment
i = 5;      // Mutation

Haskell 中的赋值完全像第二个例子一样——带初始化的声明：

1. 你声明了一个变量；
2. Haskell 不允许未初始化的变量，因此您需要在声明中提供一个值；
3. 没有变化，因此声明中给出的值将是该变量在整个范围内的唯一值。

我加粗并超链接“范围”，因为它是这里的第二个关键组件。这是您的问题之一：

“removeLower” 是不可变的？即使它是一个函数对象？但我仍然可以使用“let”为这个名称分配其他东西。

绑定removeLower到您在示例中定义的函数后，名称removeLower将始终引用该定义范围内的该函数。这很容易在解释器中演示。首先，让我们定义一个函数foo：

Prelude> let foo x = x + 2
Prelude> foo 4
6

现在我们定义一个bar使用foo：

Prelude> let bar x = foo (foo x)
Prelude> bar 4
8

现在我们“重新定义”foo为不同的东西：

Prelude> let foo x = x + 3
Prelude> foo 4
7

现在你认为会发生什么bar？

Prelude> bar 4
8

它保持不变！因为“重定义”foo不会改变任何东西——它只是说，在由“重定义”创建的新作用域中，名称foo代表添加三的函数。的定义bar是在更早的范围 where 中进行的foo x = x + 2，所以这就是名称foo在 的定义中的含义bar。的原始值foo没有被“重新定义”破坏或改变。

在 Haskell 程序和 C 程序中一样，在程序的不同范围内，相同的名称仍然可以引用不同的值。这就是使“变量”可变的原因。不同之处在于，在 Haskell 中，您永远不能在一个范围内改变变量的值。但是，您可以隐藏定义——在某种意义上，变量的使用将引用该名称的“最近”定义。（在解释器的情况下，该let变量的最新声明。）

现在，除此之外，这里是 Haskell 中存在的用于变量绑定（“赋值”）的语法。首先，模块中有顶级声明：

module MyLibrary (addTwo) where

addTwo :: Int -> Int
addTwo x = x + 2

这里的名字addTwo是用给定的函数作为它的值来声明的。顶级声明可以在where块中包含私有的辅助声明：

addSquares :: Integer -> Integer
addSquares x y = squareOfX + squareOfY
  where square z = z * z
        squareOfX = square x
        squareOfY = square y

然后是let ... in ...表达式，它允许您为任何表达式声明一个局部变量：

addSquares :: Integer -> Integer
addSquares x y = 
  let square z = z * z
      squareOfX = square x
      squareOfY = square y
  in squareOfX + squareOfY

然后是do-notation，它有自己的语法来声明变量：

example :: IO ()
example = do
  putStrLn "Enter your first name:"
  firstName <- getLine

  putStrLn "Enter your lasst name:"
  lastName <- getLine

  let fullName = firstName ++ " " ++ lastName
  putStrLn ("Hello, " ++ fullName ++ "!")

所述var <- action分配是由一个所产生的值的动作（例如，读取来自标准输入的线），而let var = expr受让人，其由产生的值函数（例如，串联一些字符串）。需要注意的是，let在一个do块是不是同样的事情let ... in ...上面！

最后，在列表理解中，您将获得与do-notation 中相同的赋值语法。

Answer 2

它指的是一元绑定运算符>>=。您只是不需要显式编写 lambda 作为右侧参数。列表压缩将被编译为定义的单子操作。这意味着与单子环境中的完全相同。

事实上，您可以通过简单的调用来替换列表压缩filter：

filter (`elem` ['A' .. 'Z']) x

<-为了更清楚地回答您有关语法结构的问题：

[c| c <- x]

是相同的

do c <- x
   return c

是相同的

x >>= \c -> return c

是相同的

x >>= return

请考虑 Haskell 的官方文档以供进一步阅读：https://hackage.haskell.org/package/base-4.8.2.0/docs/Control-Monad.html#v :-62--62--61-