为何无法用scanr替代scanl？Haskell函数调用报错排查

正常运行的scanl调用 #

使用scanl搭配flip(:)可以正常执行并得到结果：

ghci> scanl (flip(:)) [] [3,2,1]
[[],[3],[2,3],[1,2,3]]

使用scanr时的类型错误 #

改用scanr调用相同参数时，出现如下类型匹配错误：

ghci> scanr (flip(:)) [] [3,2,1]
<interactive>:129:8: error:
    • Couldn't match type ‘a’ with ‘[a]’
      Expected: [[a]] -> [a] -> [a]
        Actual: [[a]] -> [a] -> [[a]]
    • In the first argument of ‘scanr’, namely ‘(flip (:))’      
      In the expression: scanr (flip (:)) [] [3, 2, 1]
      In an equation for ‘it’: it = scanr (flip (:)) [] [3, 2, 1]
    • Relevant bindings include
        it :: [[a]] (bound at <interactive>:129:1)

问题核心 #

scanl和scanr对传入的二元函数参数顺序要求完全相反：

• scanl的类型定义：(b -> a -> b) -> b -> [a] -> [b]，二元函数需要先接收累积值（b类型），再接收列表元素（a类型），最终返回新的累积值（b类型）。
• scanr的类型定义：(a -> b -> b) -> b -> [a] -> [b]，二元函数需要先接收列表元素（a类型），再接收累积值（b类型），最终返回新的累积值（b类型）。

(:)的原生类型是a -> [a] -> [a]，flip(:)将其参数反转成[a] -> a -> [a]，刚好匹配scanl对二元函数的参数顺序要求（累积值是[a]，列表元素是a）。但放到scanr中时，flip(:)的参数顺序和scanr的要求完全相反，导致类型推导失败，触发错误。

修改方案 #

不需要使用flip(:)，直接用原生的(:)就能匹配scanr的参数顺序：

ghci> scanr (:) [] [3,2,1]
[[1,2,3],[2,3],[3],[]]

如果一定要保留flip的使用逻辑，需要调整二元函数的适配方式，但直接使用(:)是最简洁的解决办法——scanr从右往左遍历列表元素，(:)将元素添加到累积列表的头部，最终得到从最右侧元素开始逐步构建的列表序列。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Juanmac