是否可以在GADT定义中使用类型别名?

时间:2018-03-23 01:41:16

标签: haskell ghc

我一直在为WebAssembly指令定义GADT。许多这些指令构造函数具有相同的签名:

data Instruction result where
    Add :: Instruction r -> Instruction r -> Instruction r
    Sub :: Instruction r -> Instruction r -> Instruction r
    Mul :: Instruction r -> Instruction r -> Instruction r

使用正常值,您可以简单地为这些二元运算符声明类型别名:

type Binop r = Instruction r -> Instruction r -> Instruction r

但是,当我在GADT定义中使用别名时:

{-# LANGUAGE GADTs #-}

module Data.Instruction where

type Binop r = Instruction r -> Instruction r -> Instruction r

data Instruction result where
    Add :: Binop r
    Sub :: Binop r
    Mul :: Binop r

无法编译:

[6 of 6] Compiling Data.Instruction ( src/Data/Instruction.hs, .stack-work/dist/x86_64-osx/Cabal-2.0.1.0/build/Data/Instruction.o )

.../src/Data/Instruction.hs:8:5: error:
    • Data constructor ‘Add’ returns type ‘Binop r’
        instead of an instance of its parent type ‘Instruction result’
    • In the definition of data constructor ‘Add’
      In the data type declaration for ‘Instruction’
   |
11 |     Add :: Binop r
   |     ^

有没有办法用GHC实现这一目标?如果没有,限制的原因是什么?

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

可能,但不是你完成它的方式。这在这里有效:

type Foo = Bar Int

data Bar a where
  Bar :: Foo

...因为Foo确实具有Bar a形式,a ~ Int。但是,这并不是:

type Foo = Int -> Bar Int

data Bar a where
  Bar :: Foo

它无法工作,因为GADT构造函数

data Bar a where
  Bar :: Int -> Bar Int

实际上并未声明“可逆函数”Bar :: Int -> Bar Int。相反,它声明如下:

data Bar' a = Bar' (a :~: Int) Int

即,它封装了a参数类型实际为Int的(运行时可读)证明。 GADT语法隐藏了这一点,但这意味着您不能在Int -> Bar Int替换类型同义词,因为该类型同义词知道如何封装此类型 - 质量证明。

......想一想,我不确定为什么我的第一个例子确实有效,因为它似乎遇到了同样的问题......