haskell - GADT 与 MultiParamTypeClasses

Question

我正在努力掌握GADTs ，我查看了GADTs example在 GHC 的手册中。据我所知，MultiParamTypeClasses 可以做同样的事情。 :

{-# LANGUAGE MultiParamTypeClasses, FunctionalDependencies,
    FlexibleInstances, UndecidableInstances #-}

class IsTerm a b | a -> b where
  eval :: a -> b

data IntTerm  = Lit Int
              | Succ IntTerm
data BoolTerm = IsZero IntTerm
data If p a   = If p a a
data Pair a b = Pair a b

instance IsTerm IntTerm Int where
  eval (Lit i)      = i
  eval (Succ t)     = 1 + eval t

instance IsTerm BoolTerm Bool where
  eval (IsZero t)   = eval t == 0

instance (IsTerm p Bool, IsTerm a r) => IsTerm (If p a) r where
  eval (If b e1 e2) = if eval b then eval e1 else eval e2

instance (IsTerm a c, IsTerm b d) => IsTerm (Pair a b) (c, d) where
  eval (Pair e1 e2) = (eval e1, eval e2)

请注意，对于 eval，我们有完全相同的构造函数和完全相同的代码。 (跨实例定义传播)如 GHC 的 GADTs例子。

那么， GADTs 到底是怎么回事？ ? GADTs 有什么我可以做的吗？我不能用 MultiParamTypeClasses ?还是他们只是提供了一种更简洁的做事方式，而我可以用 MultiParamTypeClasses 来做这些事情？反而？

Answer 1

您可以方便地将相同类型但具有不同构造函数的 GADT 值放入容器中，

map eval [Lit 1, If (IsZero (Lit 3)) (Lit 4) (Succ (Lit 6))]

很简单，但至少很难使用不同的类型和具有功能依赖关系的 MPTC 来获得相同的结果。在您的多参数类型类方法中， Lit和 If是不同类型的构造函数，因此需要一个包装类型来将它们放入同一个容器中。据我所知，包装器类型必须是存在类型 à la

data Wrap t = forall a. (IsTerm a t) => Wrapper a

带着

instance IsTerm (Wrap t) t where
    eval (Wrapper e) = eval e

确保某些类型的安全性和 map 的能力函数如 eval在列表之上。所以你已经中途或更多地回到了 GADT，减去了便利。

我不确定 GADT 是否允许您做任何没有它们您无法实现的事情，但有些事情会牺牲 很多的优雅。