function - haskell "could not deduce"错误

Question

我有以下代码:

class Coll c e where
    map :: (e1 -> e2) -> c e1 -> c e2
    merge :: (e -> e -> e) -> e -> c e -> e
    sum :: (Num e) => c e -> e
    sum = merge (+) 0

到目前为止一切顺利。但后来我有:

    sumMap :: (Num e2) => (e1 -> e2) -> c e1 -> e2
    sumMap f c = (merge (+) 0) (map f c)

编译出现错误:

Could not deduce (Coll c e2) arising from a use a 'merge' from the context (Coll c e) [...] Possible fix: add (Coll c e2) to the context of the type signature for sumMap [...]

所以我用 sumMap::(Num e2, Coll c e2) 替换 sumMap::(Num e2) => (e1 -> e2) -> c e1 -> e2 => (e1 -> e2) -> c e1 -> e2，但随后又出现另一个错误:

Could not deduce (Coll c e0) arising from a use of 'map' from the context (Coll c e) [...] Possible fix: add a type signature that fixes these type variable(s) [...]

我很困惑，所以我注释掉了 sumMap 的定义，并运行 :t (merge (+) 0) 。 (map (* 2))，它给出了 [...]::(Num c, Coll c1 c, Coll c1 e) => c1 c -> c。忽略它如何破坏我的变量名称，Coll c1 e 很奇怪； e 甚至没有在定义中使用!那为什么它会在那里!？无论如何，然后我运行 ((merge (+) 0) .(map (* 2))) [1,2,3,4]，成功返回 20 。这里发生了什么？为什么这个函数只有在我不尝试将其与名称绑定(bind)时才起作用？

Answer 1

您的问题源于您定义 Col 的方式类(class)。特别是，类定义包括两种类型 c 和 e 。这意味着您可以为不同类型的元素拥有不同的实例——这可能不是您想要的。相反，您希望为每个可能的 c 拥有一个实例。适用于任何类型的元素。

最好将类编写为:

class Coll c where
  map :: (e1 -> e2) -> c e1 -> c e2
  merge :: (e -> e -> e) -> e -> c e -> e
  sum :: Num e => c e -> e
  sum = merge (+) 0

现在每个单独的实例仅依赖于 c ，而不是其元素的类型。

我怀疑你写的是class Coll c e where因为您想确保c是元素的集合。 (就像在 Java 中写 C<E> 一样。)然而，这在 Haskell 中是不必要的:像 c 这样的类型变量。可以代表没有其他注释的参数化类型。类型系统会计算出 c按照您在 map 的签名中使用参数的方式获取参数, merge等等。

由于这是不必要的，class Coll c e意味着该类基于两个不同类型变量，它们甚至不必相关。这意味着，要确定要使用哪个实例，类型系统需要知道集合及其元素的特定类型，而在您的特定情况下，它没有足够的信息来执行此操作。如果你就离开e在类定义之外，这应该不是问题。