haskells类型系统以什么方式比另一种静态类型语言的类型系统更有帮助

Question

我一直在使用haskell一段时间了。我理解大多数/一些概念，但我仍然不明白，haskells类型系统究竟是什么让我做的，我不能用另一种静态类型语言做。我只是直觉地知道，与C，C ++或java中的类型系统相比，haskells类型系统在每种可想象的方式都更好，但我无法在逻辑上解释它，主要是因为缺乏对类型系统差异的深入了解haskell和其他静态类型语言之间。

有人可以举例说明，与具有静态类型系统的语言相比，haskells类型系统更有用吗。简洁明了的例子很简单。

Answer 1

Haskell类型系统具有许多功能，这些功能都存在于其他语言中，但很少在单一，一致的语言中组合使用：

• 它是一个健全的静态类型系统，这意味着保证在运行时不会发生许多错误而不需要运行时类型检查（在Caml，SML和Java中几乎都是这种情况，但在比方说，Lisp，Python，C或C ++）;
• 它执行静态类型重构，这意味着程序员不需要编写类型，除非他愿意，编译器将自己重构它们（这在Caml和SML中也是如此，但在Java中不是这样）或C）;
• 它支持impredicative多态（类型变量），即使在更高的类型（不像Caml和SML，或我知道的任何其他生产就绪语言）;
• 它对重载（类型类）有很好的支持（与Caml和SML不同）。

是否有任何一个使Haskell成为更好的语言是开放的讨论 - 例如，虽然我碰巧喜欢类型类很多，但我知道很多Caml程序员非常不喜欢重载并且更喜欢使用模块系统。 / p>

另一方面，Haskell类型系统缺少其他语言优雅支持的一些功能：

• 它不支持运行时调度（与Java，Lisp和Julia不同）;
• 它不支持存在类型和GADT（这些都是GHC扩展）;
• 它不支持依赖类型（与Coq，Agda和Idris不同）。

同样，这些是否是通用编程语言中的理想特征是开放的讨论。

Answer 2

除了其他人已经回答的内容之外，还有Haskell的类型系统使语言纯，即区分某种类型的值和产生结果的有效计算那种类型。

Answer 3

Haskell的类型系统与大多数OO语言的一个主要区别在于，函数具有副作用的能力由数据类型（如IO等monad表示）。这允许您编写编译器可以验证的纯函数是无副作用的referentially transparent，这通常意味着它们更容易理解并且更不容易出错。可以用其他语言编写无副作用的代码，但是你没有编译器的帮助。 Haskell让您更仔细地考虑程序的哪些部分需要产生副作用（例如I / O或可变变量）以及哪些部分应该是纯粹的。

此外，虽然它不是类型系统本身的一部分，但Haskell中的函数定义是表达式（而不是语句列表）这一事实意味着更多的代码需要进行类型检查。在像C ++和Java这样的语言中，通常可以通过以错误的顺序编写语句来引入逻辑错误，因为编译器无法确定一个语句必须在另一个语句之前。例如，您可能有一行修改对象的状态，另一行根据该状态执行重要操作，并且由您决定以正确的顺序执行这些操作。在Haskell中，这种排序依赖性倾向于通过函数组合来表达 - 例如f (g x)表示g必须先运行 - 编译器可以根据参数类型g检查f的返回类型，以确保您没有将它们组成错误的方式。