Question

我理解以下类型系列不应该也不能在GHC中实现：

type family MatchesConstraint c a :: Bool where
  MatchesConstraint c a is True if (c a)
  MatchesConstraint c a is False otherwise

这是有问题的，因为类是开放的，因此MatchesConstraint c a可以为程序的某些部分评估为True，而在其他部分评估为False，这取决于范围内的实例，我想象可能是灾难性的。

但请考虑以下因素：

type family MatchesConstraint c a :: Bool where
  MatchesConstraint c a is True if (c a)
  MatchesConstraint c a doesn't reduce otherwise

这似乎很安全。在我们程序的某些部分，如果实例不在范围内，我们可能无法减少，但我们永远不会有不一致。

我可以在GHC中制作这样的作品吗？

我之所以要求这个，是因为人们可能根据不仅直接输入实例而选择基于类的实例。在我认为的某些情况下，这可能是有用的。

Answer 1

我回答了你提出的类似问题here on the cafe。

正如@Carl所说，所有实例应该在所有范围内。例外是编译所谓的'orphan instances' - 这是一件很糟糕的事情，很容易避免。

对于此处的记录，方法是在类中使用Associated类型，并使用默认定义。如果你真的很高兴Associated类型抛出一个“没有实例”，那就行了。如果与约束不匹配则出错：

class A t where
  type MatchesA t :: Bool           -- Associated type
  type instance MatchesA t = True   -- default instance
  ...                               -- methods for A

instance A Int where
                                    -- uses default instance for MatchesA
  ...                               -- method implementations as usual

-- undefined :: (MatchesA Int)      -- gives type True
-- undefined :: (MatchesA Bool)     -- gives 'no instance' error

我认为你可以得到一个或者匹配约束 - 请参阅MatchesA或MatchesB的咖啡馆帖子。（我已经快速测试过，它可能有点不稳定，取决于类型家庭减少的急切程度。）

如果约束条件成立，那么您可以选择使用此方法做一件事，但如果不存在则选择另一件事。所以你能得到的最好的是＆＃34;未能减少＆＃34;。在咖啡馆的帖子中，我已经链接到一个（相当古老的）wiki页面，其中包含更全面的方法，它依赖于重叠的实例。相关类型不允许重叠： - （。

编辑这就是为什么编译器不会以您希望评论中Prelude类的方式公开某些约束是否匹配的深层原因：您可能正在使用匹配的事实来选择另一个类C的某个实例;并且可能还有一个类D，其实例选择取决于C匹配; A, B的实例选择取决于D。所以现在我们有循环依赖。在编译器尚未见到的其他模块中的其他实例中，这可能会进一步复杂化。

因此，wiki页面上所有那些（显然）重复的实例都代表程序员知道所有实例以及它们如何相互依赖，这是编译器无法弄清楚的。

减少对普通类型的满意约束

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