В SML почему вы не можете использовать реальную константу в шаблоне?

Question

Этот код не принят;

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

Почему это?

Answer 1

real не является типом равенства. SML придает большое значение созданию корректно корректного кода. Сравнение двух действительных чисел на равенство чаще всего является плохой идеей, поскольку может случиться так, что x = y математически, но из-за ошибки округления x != y во время выполнения. Это печально известный источник ошибок в наивных реализациях численных алгоритмов. Поскольку это очень плохая идея, SML просто запрещает ее. Так как невозможно сопоставить вход для равенства с шаблоном 1.0было бы бессмысленно разрешать это как шаблон.

В тех немногих случаях, когда вы действительно хотите сравнить два реала на равенство, вы можете использовать x <= y andalso x => y, В качестве альтернативы (как указывает @AndreasRossberg), можно использовать стандартную библиотечную функцию Real.== который используется как Real.==(x,y), Последнее выглядит немного странно, поэтому вы можете объявить его как инфиксный оператор:

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

а потом просто x == y К сожалению, ни один из них не может быть превращен в шаблон, хотя они позволяют писать:

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

который работает, как и предполагалось. С другой стороны, как указывает @SimonShine, произойдет сбой, если вы передадите ему любой ввод, который не имеет форму n.0 где n это int (даже если это только из-за ошибки округления). Это именно та проблема, которую создатели SML пытались предотвратить. Это имеет гораздо больше смысла, чтобы определить fact взять и вернуть целые:

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

(или - читайте о гамма-функции, если вы действительно хотите факториал с плавающей точкой).

Последнее определение можно легко преобразовать в форму сопоставления с образцом, которую вы, похоже, пытались найти.