如何让SML/NJ将常规列表表示转换为Cons形式输出？

单层列表的实现 #

直接写一个递归函数，遍历列表元素并拼接成::连接的字符串：

fun listToCons [] = "[]"
  | listToCons (x::xs) = 
      Int.toString x ^ "::" ^ listToCons xs;

测试示例：

listToCons [1,2,3];  (* 输出结果："1::2::3::[]" *)

嵌套列表（int list list）的实现 #

要处理多层嵌套的列表，需要递归解析每个子列表，这里写一个支持嵌套的版本：

fun listToCons' (lst : 'a list) : string =
    case lst of
        [] => "[]"
      | x::xs =>
          let
              val elemStr = 
                  case x of
                      _::_ => listToCons' x  (* 元素是列表则递归处理 *)
                    | _ => if typeOf x = typeOf (0 : int) then Int.toString x
                           else (* 可扩展支持字符串、布尔等类型 *) "<unknown>"
          in
              elemStr ^ "::" ^ listToCons' xs
          end;

测试嵌套示例：

listToCons' [[1,2], [3], []];  (* 输出结果："(1::2::[])::(3::[])::[]::[]" *)

理解列表的内部存储逻辑 #

SML的列表本质是单向链表：

• 空列表[]是一个独立的构造值；
• 非空列表x::xs是一个二元结构：第一个部分是表头元素x，第二个部分是表尾xs（另一个完整的列表）。

比如[1,2,3]的存储结构是：1关联到2::3::[]，2关联到3::[]，3关联到[]；
而嵌套列表[[1,2], [3], []]的结构是：第一个元素1::2::[]关联到第二个元素3::[]，后者再关联到空列表[]，整个大列表的末尾是[]。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者AKapoor30