Java 接口(interface)和 Haskell 类型类 : differences and similarities?

Question

在学习 Haskell 时，我注意到它的 type 类，这应该是源自 Haskell 的一项伟大发明。

但是，在 the Wikipedia page on type class :

The programmer defines a type class by specifying a set of function or constant names, together with their respective types, that must exist for every type that belongs to the class.

在我看来，这与 Java 的接口(interface) 很接近(引用 Wikipedia's Interface(Java) page ):

An interface in the Java programming language is an abstract type that is used to specify an interface (in the generic sense of the term) that classes must implement.

这两个看起来很相似:类型类限制一个类型的行为，而接口(interface)限制一个类的行为。

我想知道 Haskell 中的类型类和 Java 中的接口(interface)有什么区别和相似之处，或者它们根本不同？

编辑:我注意到 even haskell.org admits that they are similar .如果它们如此相似(或者是吗？)，那么为什么要这样炒作类型类？

更多编辑:哇，这么多很棒的答案!我想我必须让社区来决定哪个是最好的。然而，在阅读答案时，他们似乎都只是说“有很多事情 typeclass 可以做，而 interface 不能或必须处理泛型”。我不禁想知道，接口(interface)可以做什么而 typeclass 不能？ 另外，我注意到 Wikipedia 声称 typeclass 最初是在 1989 年的论文中发明的 *“How to make ad-hoc polymorphism less ad hoc”，而 Haskell 仍处于 Gradle 阶段，而 Java 项目始于 1991 年并于 1995 年首次发布。所以 也许不是 typeclass 类似于接口(interface)，相反，接口(interface)受 typeclass 的影响？ 是否有任何文件/论文支持或反驳这一点？谢谢大家的回答，都非常有启发性!

感谢所有输入!

Answer 1

我会说接口(interface)有点像类型类SomeInterface t其中所有值的类型为 t -> whatever (其中 whatever 不包含 t )。这是因为在 Java 和类似语言中这种继承关系，调用的方法取决于它们被调用的对象的类型，仅此而已。

这意味着制作像 add :: t -> t -> t 这样的东西真的很难。对于一个接口(interface)，它在多个参数上是多态的，因为接口(interface)无法指定方法的参数类型和返回类型与调用它的对象的类型相同(即“ self ”类型)。使用泛型，有一些方法可以通过创建一个带有泛型参数的接口(interface)来伪造它，该泛型参数预期与对象本身的类型相同，例如 Comparable<T>做到了，你应该在哪里使用Foo implements Comparable<Foo>使compareTo(T otherobject)种有类型t -> t -> Ordering .但这仍然需要程序员遵循这个规则，而且当人们想要制作一个使用这个接口(interface)的函数时，他们必须有递归的泛型类型参数。

另外，你不会有像 empty :: t 这样的东西。因为你没有在这里调用函数，所以它不是方法。