haskell - 实例声明的RankNTypes？

Question

我最近一直在玩RankNTypes，想知道是否可以使用它们
在实例声明中。

这是一个使用开放数据类型的简单示例

data (Expr a, Expr b) => Add a b = Add a b deriving(Show)                          

instance (Expr a, Expr b) => Expr (Add a b)

instance (Evaluation a, Evaluation b) => Evaluation (Add a b) where
  eval (Add x y) = eval x + eval y

在这里，我必须编写类似(评估a，评估b)的约束，但是基本上我只想写类似(总a。评估a)的约束。这有可能吗？

问候，
雷乔

Answer 1

(forall a . Evaluation a)并不是很有意义:这意味着每个单一类型(包括某人将来可能会使用的任何将来的类型)都是Evaluation的实例。

同样，在这种情况下，我认为您的代码列出了所需的Evaluation实例是正确的做法；需求不超过您的实际需求。

但是在某些情况下，能够按照您描述的方式对类约束进行量化当然是件好事，而且不可能直接进行。一个示例是，您可能想从MonadPlus自动生成Monoid实例(使用包装器类型以避免OverlappingInstances问题):

newtype MonoidWrapper m a = MonoidWrapper { unMonoidWrapper :: m a }

instance Monad m => Monad (MonoidWrapper m) where ...

instance (Monad m, forall a . Monoid (m a)) => MonadPlus (MonoidWrapper m) where
    mzero = MonoidWrapper mempty
    mplus (MonoidWrapper a) (MonoidWrapper b) = MonoidWrapper (mappend a b)

您无法编写此代码，但是使用GADT或存在类型可以模拟它，但会遇到一些语法上的麻烦:

data MonoidDict a where
    MonoidDict :: Monoid a => MonoidDict a

class AlwaysMonoid m where
    alwaysMonoidDict :: MonoidDict (m a) -- note the implicit forall a here

instance Monad m => Monad (MonoidWrapper m)

instance (Monad m, AlwaysMonoid m) => MonadPlus (MonoidWrapper m) where
    mzero = mymzero
     where
       -- needed to give name to 'a' for ScopedTypeVariables
      mymzero :: forall a . MonoidWrapper m a
      mymzero = case (alwaysMonoidDict :: MonoidDict (m a)) of
                  MonoidDict -> MonoidWrapper mempty
    mplus = mymplus
     where
      mymplus :: forall a . MonoidWrapper m a
              -> MonoidWrapper m a -> MonoidWrapper m a
      mymplus (MonoidWrapper a) (MonoidWrapper b)
         = case (alwaysMonoidDict :: MonoidDict (m a)) of
            MonoidDict -> MonoidWrapper (mappend a b)