Question

有没有办法为值构造函数的参数定义类约束？

这样的事情：

data Point2D = (Num a) => Point a a

这样只要Point属于Num类，它就可以接受任何参数吗？

Answer 1

您可以使用ExistentialQuantification或GADTs，但两者都不会按照您的意愿行事。您永远无法使用两个Point2D值进行算术运算。你对内容的所有了解都是他们的一些实例。您告诉编译器丢弃有关它们的所有其他信息。这意味着您告诉编译器丢弃它可能具有的特定一对Point2D值包含相同类型的任何信息。如果没有这些信息，您将无法对两个Point2D的值进行任何算术运算。

这几乎肯定不是你想要的。例如，您无法编写distance函数。对于如此有限的类型，您可以使用什么？关于你可以用它们做的所有事情是将它们的内容转换为String。

编辑：

我想我知道你要做什么。您只想确保Point2D中的所有内容都是数字。我不认为你真的想要类型擦除。

在这种情况下，我会选择GADT版本，其中有一个非常重要的变化：

{-# LANGUAGE GADTs #-}
data Point2D a where
    Point :: (Num a) => a -> a -> Point2D a

这样做的最终结果是，您只能将Point构造函数与两个相同Num实例的值一起使用，但不会丢失类型。此外，由于使用GADTs，Point构造函数上的模式匹配为您恢复了Num上下文，这基本上是您所期望的。

但我认为这里最重要的不是扔掉内容的类型。这样做使得这种类型基本上无法使用。

Answer 2

是的，，但您必须意识到约束的含义与通常的泛型类型不同。

通常，type Foo a = (a, a)中的泛型意味着

所有类型的
a，Foo a由两个a组成

但是，在您的示例中，需要以不同的方式表达：

对于某些类型 a，Point2D由两个a组成

或

<{1}} a由Point2D组成

因此，泛型类型不是通用（适用于所有类型......），但存在（它存在某种类型......）。在GHC下，我们可以通过扩展来实现这一目标

{-# ExistentialQuantification #-}

如此article on the topic中所述。毕竟，你的代码是

data Point2D = forall a . Num a => Point a a

Answer 3

当然！

这应该做你想要的：

{-# LANGUAGE GADTs #-}

data Point2D a where
    Point :: Num a => a -> a -> Point2D a

p :: Num a => a -> a -> Point2D a
p = Point

sumP :: Point2D a -> Point2D a -> a
sumP (Point a b) (Point c d) = a + b + c + d

你也可以使用existensials，但是在模式匹配后你不能对数据做任何事情。

Answer 4

{-# LANGUAGE GADTs #-}
data Point2D where
    Point :: (Num a) => a -> a -> Point2D

这是generalised algebraic datatype。

在值构造函数中指定类约束

4 个答案: