Haskell中Data.Set.Set的case匹配为何忽略相等性？

首先明确：模式匹配和Eq实例是完全独立的机制，前者根本不是基于后者实现的。

Set的Eq实例逻辑 #

Data.Set.Set的Eq实例是按照集合的数学定义实现的——只要两个集合包含的元素完全一致，不管元素顺序如何，==都会返回True。比如你测试的：

> S.fromList [] == S.fromList [1,2]
False
> S.fromList [1,2] == S.fromList [2,1]
True

这个结果完全符合预期，因为集合本身是无序的。

为什么你的case语句总是返回True？ #

你写的这段代码：

case S.fromList [1,2] of mempty -> True

这里的mempty并不是在匹配空集合，而是一个小写开头的变量模式。在Haskell的模式匹配规则里，小写开头的标识符会被当作变量，它会匹配任何输入值，同时把输入值绑定到这个变量名上。不管你传入的是啥集合，这个模式都会匹配成功，所以代码必然返回True。

因为Set是抽象数据类型，它没有暴露空集合的构造器供你直接模式匹配，所以判断空集合的正确方式就是用S.null函数，这也是你已经知道的正确做法。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者RandomB