Haskell中do块内为何必须使用let绑定？

我尝试运行以下Haskell代码，想要输出转换为大写的字符串：

import Data.Char  

main = do  
    output = map toUpper "helloworld"
    putStrLn output 

运行后出现如下错误：

test.hs:4:12: error:
    parse error on input ‘=’
    Suggested fix:
      Perhaps you need a 'let' in a 'do' block?
      e.g. 'let x = 5' instead of 'x = 5'
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4 |     output = map toUpper "helloworld"  
  | 

但添加let绑定后代码就能正常运行：

main = do  
    -- it works
    let output = map toUpper "helloworld"
    putStrLn output 

原因说明 #

这是Haskell do块的语法规则决定的：

• do块的核心作用是按顺序组织IO操作（比如putStrLn这种带有副作用的执行动作）。
• 如果你要在do块里定义纯变量（像output这种只是存储计算结果的变量，不产生副作用），必须用let关键字来明确标记这是变量绑定。
• 在do块之外的纯代码上下文里，你可以直接写x = ...定义变量，但do块是特殊的语法结构，编译器需要通过let来区分“变量声明”和“要执行的IO动作”，否则会因为语法解析失败报错。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者helloword