haskell - 对 Haskell 多态类型感到困惑

Question

我定义了一个函数:

gen :: a -> b

所以只是试图提供一个简单的实现:

gen 2 = "test"

但抛出错误:

gen.hs:51:9:
    Couldn't match expected type ‘b’ with actual type ‘[Char]’
      ‘b’ is a rigid type variable bound by
          the type signature for gen :: a -> b at gen.hs:50:8
    Relevant bindings include gen :: a -> b (bound at gen.hs:51:1)
    In the expression: "test"
    In an equation for ‘gen’: gen 2 = "test"
Failed, modules loaded: none.

所以我的功能不正确。为什么是 a未输入为 Int 和 b没有输入为 String ？

Answer 1

这是一个很常见的误解。

要理解的关键是，如果您的类型签名中有一个变量，那么调用者可以决定它是什么类型，而不是您!

所以你不能说“这个函数返回类型 x”然后只返回一个 String ;您的函数实际上必须能够返回调用者可能要求的任何可能类型。如果我要求您的函数返回 Int ，它必须返回一个 Int .如果我要求它返回 Bool ，它必须返回一个 Bool .

您的函数声称能够返回任何可能的类型，但实际上它只返回 String .所以它不会做类型签名声称它做的事情。因此，编译时错误。

很多人显然误解了这一点。在(比如说)Java 中，你可以说“这个函数返回 Object”，然后你的函数可以返回它想要的任何东西。所以函数决定它返回什么类型。在 Haskell 中，调用者可以决定返回什么类型，而不是函数。

编辑:注意你写的类型，a -> b ， 是不可能的。没有函数可以有这种类型。函数无法构造 b 类型的值凭空。唯一可行的方法是如果某些输入也涉及类型 b ，或者如果 b属于某种允许值构造的类型类。

例如:

head :: [x] -> x

这里的返回类型是 x (“任何可能的类型”)，但输入类型也提到了 x ，所以这个功能是可能的；您只需要返回原始列表中的值之一。

同样， gen :: a -> a是一个完全有效的函数。但它唯一能做的就是原封不动地返回它的输入(即 id 函数所做的)。

类型签名的这个属性告诉你函数的作用是 Haskell 的一个非常有用和强大的属性。