虚无和荒谬的工作如何

Question

Void州的源代码：

newtype Void = Void Void

instance showVoid :: Show Void where
    show = absurd

absurd :: forall a. Void -> a
absurd a = spin a
    where
    spin (Void b) = spin b

似乎Void是无限递归类型，而absurd是无限递归函数。我尝试在REPL中运行show ((unsafeCoerce "lol") :: Void)，它立即进入无限循环。

这里困扰我的是absurd :: forall a. Void -> a的类型签名。签名如何有效？编译器是否识别无限递归函数并允许它们具有任何返回类型，知道如果调用它们将永远不会实际终止？不仅absurd = unsafeCoerce具有相同的效果吗？

Answer 1

不，编译器无法识别无限循环函数。实际上已知这是不可能的 - 见Halting Problem。

签名有效，因为函数体中没有任何内容可以确定（或有什么影响）返回类型应该是什么。因此，返回类型可以是任何东西。就这么简单。

Void的要点是，它是一种根本不具备任何价值的类型。就像一个空集。在这种情况下，通过使Void的每个值包含另一个值Void的聪明技巧来实现该属性，从而使得无法构造Void的值。这意味着，出于所有实际目的，类型Void不能具有任何值。

相应的函数absurd是一个永远不能被调用的函数。该属性遵循以Void为参数的函数。由于不存在类型Void的值，因此无法为此类函数提供参数，因此无法调用它。这种功能在一些非常高级的边缘情况下很有用，但大多数情况下它是理论上的好奇心。

Answer 2

absurd的实现并不重要，因为不可能有Void的值 - 没有办法构建它。这也是为什么拥有这样一个功能是安全的 - 它不是无中生有的东西，它永远不会发生，所以它只用于类型检查器的证据。所以，unsafeCoerce也可以安全使用。

但是，是的，无限递归函数可以被输入为具有任何返回类型并且将进行类型检查 - 它不是在类型检查器中编码的特定特征，它只是从我们拥有的其他规则中脱离出来。查看它的一种方法是，由于函数是无限递归的，因此没有证据表明你将返回类型表示为无效。