当参数为空列表时如何避免值限制错误？

Question

当参数为空列表时，List 模块中的某些函数会失败。 List.rev 就是一个例子。问题是可怕的价值限制。

我在尝试定义一个函数时遇到了同样的问题，该函数 returns 一个包含列表最后一个元素以外的所有元素的列表：

let takeAllButLast (xs: 'a list) =
    xs |> List.take (xs.Length - 1)

该函数适用于非空列表，但处理空列表的版本失败：

let takeAllButLast (xs: 'a list) =
    if List.isEmpty xs then []
    else xs |> List.take (xs.Length - 1)
takeAllButLast []
error FS0030: Value restriction. The value 'it' has been inferred to have generic type
    val it : '_a list, etc.

我尝试了几种方法：将其设为内联函数、不指定参数类型、指定返回值类型、使函数依赖于类型参数以及使用 Option 类型获取中间值结果稍后转换为列表<'a>。没有任何效果。

比如这个函数有同样的问题：

let takeAllButLast<'a> (xs: 'a list) =
    let empty : 'a list = [] 
    if List.isEmpty xs then empty
    else xs |> List.take (xs.Length - 1)

之前在 SO 中提出了类似的问题：F# value restriction in empty list 但当参数为空列表时，唯一的答案也会失败。

有没有办法编写一个函数来处理空列表和非空列表？

注意：这个问题并不特定于 returns 除了列表的最后一个元素之外的所有函数。

Answer 1

函数本身完全没问题。函数没有"fail".
您不需要修改函数体。没错。

问题仅在于您尝试调用函数的方式：takeAllButLast []。在这里，编译器不知道结果应该是什么类型。应该是string list？还是应该int list？也许 bool list？编译器无法知道。所以它抱怨。

为了编译这样的调用，你需要帮助编译器：告诉它你希望得到什么类型。这可以从上下文中完成：

// The compiler gleans the result type from the type of receiving variable `l`
let l: int list = takeAllButLast []

// Here, the compiler gleans the type from what function `f` expects:
let f (l: int list) = printfn "The list: %A" l
f (takeAllButLast [])

或者直接声明调用表达式的类型：

(takeAllButLast [] : int list)

或者你可以声明函数的类型，然后调用它：

(takeAllButLast : int list -> int list) []

您也可以分两步完成此操作：

let takeAllButLast_Int : int list -> int list = takeAllButLast
takeAllButLast_Int []

在每种情况下，原则都是相同的：编译器需要从某个地方知道您在这里期望的类型。

或者，您可以给它起个名字，然后让那个名字变得通用:

let x<'a> = takeAllButLast [] : 'a list

这样的值可以像常规值一样访问，但在后台它被编译为无参数的通用函数，这意味着每次访问它都会导致其主体的执行。这就是 List.empty 和类似的 "generic values" 在标准库中的实现方式。

但是，当然，如果您尝试在 F# 交互式中评估这样的值，您将再次面临同样的陷阱 - 类型必须已知 - 无论如何您都必须解决它：

> x   // value restriction
> (x : int list)  // works

当参数为空列表时如何避免值限制错误？

How do I avoid the Value Restriction error when the argument is an empty list?

f#

list

value-restriction