为什么我们不能定义封闭数据系列?

时间:2018-03-22 16:24:23

标签: haskell type-families injective-function

以下所有工作:

{-# LANGUAGE TypeFamilies #-}

type family TF a
type instance TF Int = String
type instance TF Bool = Char

data family DF a
data instance DF Int = DFInt String
data instance DF Bool = DFBool Char

type family CTF a where
  CTF Int = String
  CTF Bool = Char
  CTF a = Double     -- Overlap OK!

......但这不是(截至GHC-8.2):

data family CDF a where
  CDF Int = CDFInt String
  CDF Bool = CDFBool Char
  CDF a = CDFOther Double
wtmpf-file24527.hs:16:19: error: parse error on input ‘where’
   |
16 | data family CDF a where
   |                   ^^^^^

是否只是没有人为实现这一点而烦恼,或者是否有一个特殊的原因导致数据系列被关闭是没有意义的?我有一个数据系列,我宁愿保持注入能力,也有机会制作一个不相交的全能实例。现在,我认为实现这项工作的唯一方法是

newtype CDF' a = CDF' (CTF a)

1 个答案:

答案 0 :(得分:8)

(我只是猜测,但我想分享这个想法。)

假设我们可以写

data family CDF a where
  CDF Int = CDFInt String
  CDF Bool = CDFBool Char
  CDF a = CDFOther Double

现在,这个定义引起的值构造函数的类型是什么?我很想说:

CDFInt   :: String -> CDF Int
CDFBool  :: Char   -> CDF Bool
CDFOther :: Double -> CDF a

...但最后一个感觉非常错误,因为我们会得到

CDFOther @ Int :: Double -> CDF Int

应该被禁止,因为在关闭的数据系列中,人们会期望CDF Int的(非底部)值必须以CDFInt构造函数开头。

也许正确的类型

CDFOther :: (a /~ Int, a /~ Bool) => Double -> CDF a

涉及"不等式约束",但这需要更多目前在GHC中可用的打字机制。我不知道类型检查/推理是否仍然可以通过这种扩展来判定。

相比之下,类型系列不涉及值构造函数,因此不会出现此问题。