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在我正在研究的 HLearn 库中,我有一些容器数据类型,如下所示:

data (Model params model) => Container' params model = Container'
    { baseparams :: params
    , basemodel  :: model
    }

问题是这种类型使用起来很尴尬,因为params并且model两者都是彼此唯一确定的:

class Model params model | params -> model, model -> params

所以如果我在指定类型时不必同时指定它们会更方便。编译器应该能够自动为我完成。

我解决这个问题的想法是创建一个使用存在量化的类型别名:

type Container model = forall params . (Model params model) => Container' params model

但这不起作用。如果我像平常一样创建一个Container'实例,一切正常:

data ContainerParams params = ContainerParams params

instance (Model params model) => Model (ContainerParams params) (Container' params model)

但是当我使用我的Container类型时:

instance (Model params model) => Model (ContainerParams params) (Container model)

ghc 爆炸:

非法多态或限定类型:容器模型在“模型(ContainerParams params)(容器模型)”的实例声明中

我不知道这个错误信息是什么意思。是否有可能以某种方式修复我的解决方案以创建一种Container无需指定参数的类型?


编辑:我应该注意,将forall语句移动到Container'声明中似乎需要一堆unsafeCoerces,所以这似乎是一个糟糕的解决方案。

此外,我可以更改type Containerdata Container并让事情正常工作,但这需要我重新声明Conatiner'属于其中的所有实例,我不想这样做。我有许多遵循这种模式的不同类型,因此似乎应该有一种通用的方法来解决这个问题。

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我不确定您是否想要普遍或存在量化。无论哪种方式,最好将其包装成新鲜的类型。

强烈建议:不要对普通数据类型使用约束头。他们会让你的生活更艰难,而不是更轻松。他们没有完成任何有用的事情。

存在的

{-# LANGUAGE GADTs #-}
data Container' params model = Container'
{ baseparams :: params
, basemodel  :: model
}
data Container p m where
  Container :: Model params model => Container' params model -> Container params model

普遍的

{-# LANGUAGE Rank2Types #-}
data Container' params model = Container'
{ baseparams :: params
, basemodel  :: model
}
newtype Container model = Container (forall params . Model params model => Container' params model)

类型类实例中不能有通用类型或限定类型。所以

instance Model (ContainerParams params) (Container model)

不允许,因为类型同义词扩展为

instance Model (ContainerParams params) (forall ...)

在我的 GADT 解决方案中,我将param和都model视为参数。这是因为要知道一些重要的事情:函数依赖不是汇合的!而且,为了类型检查,编译器不会假定它们是汇合的。函数依赖仅在指导约束求解器时有用(在某种程度上它们类似于序言中的“切割”等额外的逻辑结构)。如果您想要汇合,请使用TypeFamilies.

class Model model where
  type Param model
  ...

或者做它的真棒方式

class (model ~ (TheModel param),param ~ (TheParam model)) => Model model param where
    type TheModel param
    type TheParam model

它与fundep具有相同的双向性。而且,这将让您将您的存在实例编写为

data Container model where
   Container :: Model model param => Container' model param -> Container model

然后你可以做一些事情,比如组合两个具有相同model类型的容器,知道存在量化的params将匹配。使用它,您可以定义

data HasParam model where
   HasParam :: Model model param => HasParam model

data GADTContainer model where
   GADTContainer :: Model model param => Container' model param -> GADTContainer model

newtype NewContainer model 
   = NewContainer (forall param. Model model param => Container' model param)

然后元组(HasParam model, NewContainer model)可证明是同构的,GADTContainer model这也解释了这些类型之间的关系

无论如何,一旦你处理好了,你就可以使用适当的包装类型来定义你的实例。

于 2013-01-22T03:50:54.943 回答