使用'**'时没有（浮动整数）的实例？

Question

我有以下Haskell代码：

two :: Integer -> Integer
two i = toInteger(2 ** i)

为什么不起作用？

Answer 1

(**)需要基于函数签名的浮点输入：

(**) :: Floating a => a -> a -> a

另一方面，

toInteger需要输入本质上是不可或缺的：

toInteger :: Integral a => a -> Integer

因此，您无法以两种方式使用它。也就是说，既然您似乎期待整数输入，您可以考虑使用(^)，如下所示：

two :: Integer -> Integer
two i = 2 ^ i

正如@leftaroundabout在评论中正确指出的那样，(^)会因{1}}的负值而失败。这可以通过以替代方式检查值和处理来解决，如下所示：

i

Answer 2

改为使用^：

two i = 2 ^ i

然后没有必要将结果转换回Integral类型。

Answer 3

这个原因......

two :: Integer -> Integer
two i = toInteger(2 ** i)

...无效是因为您已将i声明为整数，如果我们查看(**)的类型...

Prelude> :t (**)
(**) :: Floating a => a -> a -> a

...它的所有参数都是相同的类型，并且该类型必须是Floating类型类的实例。 Integer不是Floating的实例。这就是“没有（浮动整数）的实例”的意思。

最简单的解决方案是使用^作为ErikR建议。它提升了一个整体力量。

(^) :: (Integral b, Num a) => a -> b -> a

如果您希望使用**进一步学习，请继续阅读。

因此我们需要将您的整数转换为Floating的实例类型。您可以使用fromIntegral执行此操作。如果我们这样做：

two :: Integer -> Integer
two i = toInteger(2 ** fromIntegral(i))

...我们仍然收到大量错误消息抱怨各种类型都不明确。这些并不像第一条消息那样清晰，但问题是使用toInteger，如果我们查看它的类型就会变得明显。

Prelude> :t toInteger
toInteger :: Integral a => a -> Integer

当我们将**的结果传递给toInteger时，这是Floating，而不是Integral，toInteger是错误的功能。 round是更好的选择。

two :: Integer -> Integer
two i = round(2 ** fromIntegral(i))

这现在有效。