列表类型错误的 Haskell 列表

Question

在 GHCi 中，我输入

let xs = [1, 'a']

它立即提示错误:

<interactive>:28:11:
No instance for (Num Char) arising from the literal ‘1’
In the expression: 1
In the expression: [1, 'a']
In an equation for ‘xs’: xs = [1, 'a']

但是，当我输入

let xs = [1, [1, 1]]

刚刚过去。当我尝试打印 xs 时它会提示:

<interactive>:5:1:
No instance for (Num [t0]) arising from a use of ‘it’
In a stmt of an interactive GHCi command: print it

我认为 Haskell 是一种静态类型语言，因此应该在编译时捕获任何类型错误。我想知道为什么在不同的时间捕获上述 2 个错误？

Answer 1

1是 Num a => a 类型的多态值.所以在 [1, [2, 3]] , 我们有 [2, 3] :: Num a => [a] ;由于所有列表元素必须具有相同的类型，我们得出结论，我们必须有 1 :: Num a => [a] .这有点奇怪——想起来很奇怪 1作为具有列表类型 - 但如果有人创建了一个足够奇怪的 Num 实例，则它是完全有效的。 .检查实例是否存在会被推迟，直到您尝试使用该实例；这使您有机会在使用实例定义值后定义实例。因此，在您尝试对列表 [1, [2, 3]] 实际执行某些操作之前，它不会提示。 .

为了说明我的意思，人们可以这样写:

instance Num a => Num [a] where
    fromInteger n = pure (fromInteger n)
    (+) = liftA2 (+)
    (-) = liftA2 (-)
    (*) = liftA2 (*)
    abs    = liftA abs
    signum = liftA signum

(实际上，这个实例适用于任何 Applicative ，有时甚至很有用。)然后，在 ghci 中:

> let xs = [1, [1, 1]]
> xs
[[1],[1,1]]

看 ma，没有错误!