如何编写Haskell函数生成两个列表的笛卡尔积

你的代码存在两类核心错误：

• 基础分支逻辑与类型不匹配：前两个模式中，当任意一个输入列表为空时直接返回另一个列表，返回值类型和签名声明的[c]不匹配——实际上只要有一个输入列表为空，笛卡尔积结果就是空列表，不可能返回原输入的[a]或[b]类型值。同时这两个分支存在匹配重叠问题，传入两个空列表时会触发模式匹配冲突。
• 最终分支语法完全非法：等式左侧没有做参数绑定，右侧直接堆砌了未定义的unionHelper、func1标识符，参数顺序混乱，不符合Haskell函数定义规则。

最简洁的实现可以直接用Haskell列表推导，完全贴合笛卡尔积的遍历逻辑：

cartesianProduct :: (a -> b -> c) -> [a] -> [b] -> [c]
cartesianProduct f xs ys = [f x y | x <- xs, y <- ys]

如果需要显式递归版本，参考如下实现：

cartesianProduct :: (a -> b -> c) -> [a] -> [b] -> [c]
cartesianProduct _ [] _ = []
cartesianProduct _ _ [] = []
cartesianProduct f (x:xs) ys = map (f x) ys ++ cartesianProduct f xs ys

递归逻辑为：取出第一个列表的头部元素，和第二个列表的所有元素应用组合函数生成一段结果，再拼接第一个列表剩余元素和第二个列表的笛卡尔积结果即可。

在GHCi中运行可以验证效果：

ghci> cartesianProduct (,) ["a","b"] [1,2]
[("a",1),("a",2),("b",1),("b",2)]
ghci> cartesianProduct (+) [10,20] [1,2,3]
[11,12,13,21,22,23]

内容的提问来源于stack exchange，提问作者nikojokic15