如何在基于recursion-schemes的表达式求值器中减少样板代码

完全懂你这种烦躁感！用recursion-scheme写表达式求值器的时候，那些只是转手传给运算符的x、y变量，纯纯的样板代码，看着就想删掉。下面给你几个实用的思路，帮你把这些冗余代码彻底干掉：

方法1：用uncurry+LambdaCase彻底消除变量绑定 #

这是我平时最常用的方案，开启LambdaCase扩展后，我们可以直接匹配二元构造子对应的运算符，再用uncurry自动处理参数传递，完全不用显式写x、y这类变量：

{-# LANGUAGE LambdaCase #-}
import Data.Functor.Foldable

-- 先定义你的表达式AST和对应的Base Functor
data ExprF a = Lit Int | Add a a | Mul a a
  deriving (Functor, Foldable, Traversable)
type Expr = Fix ExprF

eval :: Expr -> Int
eval = cata alg
  where
    alg :: ExprF Int -> Int
    alg (Lit n) = n
    -- 这里直接匹配构造子拿到运算符，uncurry自动处理参数
    alg = uncurry . \case
      Add -> (+)
      Mul -> (*)

核心逻辑很简单：对于二元构造子（Add/Mul），我们先匹配构造子拿到对应的二元运算符，再用uncurry把运算符转换成能接收元组参数的形式，而recursion-scheme的cata会自动把递归求值后的结果传递进去，全程不需要手动绑定变量。

方法2：用ViewPatterns简化参数解构 #

如果你觉得上面的写法有点绕，开启ViewPatterns扩展后，可以把二元构造子的参数直接解构为元组，再用运算符处理——虽然还是要写参数名，但写法更直观：

{-# LANGUAGE ViewPatterns #-}
import Data.Functor.Foldable

eval :: Expr -> Int
eval = cata $ \case
  Lit n -> n
  -- 直接把Add/Mul的参数解构为元组，省去单独绑定x、y的步骤
  (Add -> (x, y)) -> x + y
  (Mul -> (x, y)) -> x * y

这种方式适合习惯直观模式匹配的场景，虽然没完全消除参数名，但比原来的样板写法清爽很多。

方法3：Template Haskell自动生成样板（适合复杂场景） #

如果你的AST有非常多的构造子，手动写处理逻辑还是麻烦，可以用Template Haskell自动生成对应的折叠函数，彻底消除所有样板代码。比如你可以写一个TH宏，遍历你的ExprF构造子，自动生成对应的alg函数实现，完全不用手动写任何变量绑定。不过这种方案适合大型项目，小例子用前两种就足够了。

总的来说，第一种方法是最简洁高效的，完全聚焦于你真正关心的求值逻辑（运算符本身），把冗余的变量绑定彻底干掉。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jogger