Haskell:在类型类中定义变量

Question

我是 Haskell 的新手，在玩类时偶然发现了这个问题。所以基本上我不想在类中定义函数，而是想定义变量。在我的例子中，我在类 Maxable 中定义了一个变量 maxvalue。这与 Int 一起工作得很好。现在假设类型 a 是 Maxable 的实例，我想定义 instance Maxable (Maybe a)，你可以在第三个中看到我的代码块不起作用。

class Maxable a where
  maxvalue :: a

-- This works fine
instance Maxable Int where
  maxvalue = 2147483647

-- Error: Could not deduce (Maxable a1) arising from a use of ‘maxvalue’
instance Maxable a => Maxable (Maybe a) where
  maxvalue = maxvalue :: a

我应该用什么替换 maxvalue = maxvalue::a 以便 "(Maybe a).maxvalue == a.maxvalue" ？

Answer 1

您实际上非常接近正确答案!

首先，要真正解决问题，您需要认识到在Maybe a 的Maxable 实例中，maxvalue 的类型需要属于 Maybe a 类型。但是，在您的定义中，您将其设为 a 类型。那么，如何将 a 类型的值转换为 Maybe a 类型的值呢？您使用 Just 构造函数。简而言之，你可以这样写:

instance Maxable a => Maxable (Maybe a) where
  maxvalue = Just maxvalue

事实证明，GHC 足够聪明，可以使用正确的 maxvalue，您甚至不需要使用 ::a 注释。

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但是，你得到的那个错误怎么办？为什么它会告诉您有关 Maxable a1 的信息？ GHC 指出的问题来自于您在定义中使用了显式类型签名 maxvalue::a。默认情况下，GHC 不限定类型变量的范围，因此 GHC 不知道您想在实例头中使用相同的 a 。 GHC 假设您只是想要一个新的类型变量，在内部，它决定调用 a1。然后，它对你感到困惑，因为虽然它知道 a 是 Maxable(因为你在实例上下文中这么说)，但它不知道 a1 是 Maxable。

为了在这种情况下获得更好的错误消息，您可以通过添加

启用 GHC 扩展 ScopedTypeVariables

{-# LANGUAGE ScopedTypeVariables #-}

到文件的顶部。如果您使用此语言扩展运行当前代码，您将得到一个不同的错误，GHC 会提示 a 不等于 Maybe a。如上所述，这可以通过使用 Just 构造函数来解决。