La respuesta de Darkhogg, aunque sí señala que la causa es una definición recursiva, no me parece precisa. Primero que nada, la pureza funcional y falta de estado no son la causa de este problema. Aunque sí es cierto que no podemos modificar los valores en Haskell, sí podemos opacar los nombres localmente con definiciones de alcanze más corto ("shadow a binding with another one in a narrower scope"). Esto es fácil de demostrar en el intérprete:
GHCi, version 7.10.2: http://www.haskell.org/ghc/ :? for help
Prelude> let lista = [1..5]
Prelude> let ejemplo xs = xs ++ lista
Prelude> lista
[1,2,3,4,5]
Prelude> ejemplo [4]
[4,1,2,3,4,5]
Prelude> let lista = [1..3]
Prelude> lista
[1,2,3]
Prelude> ejemplo [4]
[4,1,2,3,4,5]
Se ve que:
- Pudimos redefinir el nombre
lista
.
- Cada uso del nombre se refiere al valor que está en alcanze ("in scope") en ese uso. Por ejemplo:
- La función
ejemplo
se definió en un contexto en que lista = [1..5]
.
- Por lo tanto, el valor de
ejemplo [4]
no cambia después de la redefinición de lista
—ejemplo
continua siendo la misma función que era en su punto de definición.
La redefinición no modificó el valor antiguo de lista
, su único efecto es en las definiciones posteriores. Las definiciones anteriores mantienen el mismo sentido original. O más precisamente:
- El alcanze ("scope") de cada definición son las expresiones siguientes.
- Definiciones tardías del mismo nombre opacan ("shadow") las definiciones más tempranas.
- Cada uso de un nombre se refiere a la definición anterior más próxima.
Lo segundo que cabe notar es que no es buena idea pensar que en Haskell "todas las variables son, en cierto modo, funciones." Pensar de ese modo lo que hace es confundir el asunto. En Haskell todas las funciones son valores, pero no todos los valores son funciones.
Para entender la dificultad del ejemplo lo que hay que notar es que Haskell, a diferencia de casi cualquier otro lenguaje común, permite definiciones recursivas no solo de de funciones sino también de valores. Por ejemplo, la siguiente función construye una lista circular:
cycle :: [a] -> [a]
cycle as = let result = as ++ result in result
En esta definición, la variable result
se usa simultáneamente en el lado izquierdo como el derecho de su definición, tanto como el nombre que definimos, y como argumento a la función que produce el valor que le asignamos al nombre. En Haskell esto funciona, gracias a la "vagancia" ("lazy evaluation"). Lo podemos ilustrar mediante un argumento ecuacional:
-- Definición de `++`
(++) :: [a] -> [a] -> [a]
[] ++ ys = ys
(x:xs) ++ ys = x : (xs ++ ys)
-- Definición de `take`
take :: Int -> [a] -> [a]
take _ [] = []
take n (a:as)
| n <= 0 = []
| otherwise = a : take (n - 1) as
-- Demostración
take 3 (cycle [1, 2])
= take 3 (let result = [1, 2] ++ result in result)
= take 3 (let result = [1, 2] ++ result in [1, 2] ++ result)
= take 3 (let result = [1, 2] ++ result in 1 : ([2] ++ result))
= 1 : take 2 (let result = [1, 2] ++ result in [2] ++ result)
= 1 : take 2 (let result = [1, 2] ++ result in 2 : ([] ++ result))
= 1 : 2 : take 1 (let result = [1, 2] ++ result in [] ++ result)
= 1 : 2 : take 1 (let result = [1, 2] ++ result in result)
= 1 : 2 : take 1 (let result = [1, 2] ++ result in [1, 2] ++ result)
= 1 : 2 : take 1 (let result = [1, 2] ++ result in 1 : ([2] ++ result))
= 1 : 2 : 1 : take 0 (let result = [1, 2] ++ result in [2] ++ result)
= 1 : 2 : 1 : []
= [1, 2, 1]
Aunque este concepto parezca algo exótico, resulta ser muy útil, porque significa que podemos construir, sin esfuerzo alguno, gráficas de objetos inmutables con referencia mutua.
Y ahora podemos reexaminar tu ejemplo:
Prelude> let list = reverse list
Tu expectativa es que en el lado derecho del =
, el nombre list
se refiere a su definición anterior, en otro alcanze ("scope"). En casi cualquier otro idioma esa expectativa sería correcta, pero no lo es en Haskell—en esta definición, list
en la derecha se refiere a list
en la izquierda.