创建一个Haskell类型类，可以定义一个计算两个值出现次数的函数

Question

我正在尝试创建一个定义两个函数的类型类。一个叫做numMatching。它需要两个值并返回第二个值中第一个值的出现次数。例如：numMatching 1 1 = 1，因为第一个值1在第二个值1中出现一次.numMatching 1 0 = 0，因为第一个值永远不会出现在第二个值0中。

现在我已经定义了这个类：

class Counter a where
    numMatching :: a -> a -> Int
    numNonMatching :: a -> a -> Int 

我正在尝试为Int类型创建此类的实例，但我确实如此 困惑。

instance Counter Int where
    numMatching a b =
        if a == b
            then 1
            else 0

我尝试通过输入numMatching 1在ghci中运行此函数。它应返回值1但我收到错误说我需要一个类型注释来指定a和b是什么。

错误：

任何帮助将不胜感激：）

Answer 1

首先，1的类型不是Int，而是：

GHCi> :t 1
1 :: Num p => p

这意味着1文字可以代表Num实例的任何类型的值，具体类型取决于您如何使用它。这就是为什么1 + 2 :: Integer和1 + 2.5 :: Double工作的原因：1在一个案例中是Integer，在另一个案例中是Double。 (+)的类型是......

GHCi> :t (+)
(+) :: Num a => a -> a -> a

...因此，如果您说1 + 2的结果应该是Integer，那么GHC会推断1和2的类型应该是Integer 1}}，因为(+)的结果与其参数的类型相同。

现在，我们来看看numMatching的类型：

GHCi> :t numMatching
numMatching :: Counter a => a -> a -> Int

我们知道numMatching的结果是Int，但与(+)的结果不同，它不会告诉我们参数的类型。因此，GHC没有足够的信息来决定应该选择Num的哪个实例作为1中numMatching 1 1的类型。这就是“模糊类型变量[...]阻止约束[...]被解决”的意思。无法为1选择类型的后果之一是无法选择Counter的实例，甚至无法确定是否存在实例（例如，您已为Int定义了一个{1}}，但不适用于Double）。这就是为什么你单独提到Counter的错误。

要在保留实例的同时避免此问题（即保留Int实例而不必添加任何其他实例），请向1中的任意一个添加显式类型注释。你转到numMatching：

GHCi> numMatching (1 :: Int) 1
1

请注意，如果其中一个参数已经具有具体类型，则不需要额外的注释：

GHCi> :{
GHCi| foo :: Int
GHCi| foo = 1
GHCi| :}
GHCi> :t foo
foo :: Int
GHCi> numMatching foo 1
1

为了对比起见：

GHCi> numMatching (1 :: Double) 1

<interactive>:64:1: error:
    * No instance for (Counter Double)
        arising from a use of `numMatching'
    * In the expression: numMatching (1 :: Double) 1
      In an equation for `it': it = numMatching (1 :: Double) 1