在 SML 中,为什么不允许在模式中使用实常量?

In SML why aren't you allowed real constant in pattern?

此代码不被接受;

> fun fact 0.0 = 1.0
Error-Real constants not allowed in patterns
> | fact n = n*fact(n-1);
Static Errors

这是为什么?

real 不是相等类型。 SML 非常重视生成可证明正确的代码。比较两个实数是否相等通常不是一个坏主意,因为在数学上 x = y 可能是这种情况,但是由于舍入误差,x != y 在 运行 时间。这是数值算法的朴素实现中臭名昭著的错误来源。由于这通常是一个糟糕的主意,SML 干脆禁止它。由于无法比较输入与模式 1.0 的相等性,因此将其作为模式是没有意义的。

在相对较少的情况下,你真的想比较两个实数是否相等,你可以使用x <= y andalso x => y。或者(正如@AndreasRossberg 指出的那样),可以使用标准库函数 Real.==,它的用法类似于 Real.==(x,y)。最后一个看起来有点奇怪,所以你可以将它声明为中缀运算符:

val ==  = Real.==
infix 4 ==

然后简单地 x == y 不幸的是,这些都不能变成模式,尽管它们确实可以写:

fun fact x = if x == 0.0 then 1.0 else x * fact(x-1.0) 

这可能符合预期。另一方面,正如@SimonShine 指出的那样,如果您向它提供 不是 形式的 n.0 的任何输入,其中 n 是一个int(即使这只是由于舍入误差)。这正是 SML 的创建者试图避免的那种问题。定义 fact 和 return ints:

更有意义
fun fact x = if x = 0 then 1 else x * fact(x-1)

(或者——如果你真的想要一个浮点阶乘,请阅读 gamma 函数)。

最后一个定义可以很容易地转换成您似乎正在尝试的模式匹配形式。