Question

我试图了解如何在实例上下文中添加约束来更改Haskell中的实例分辨率。在此示例中：

class C a where
  f :: a -> [Char]

instance {-# OVERLAPPABLE #-} C a where
  f = const "thing"

instance C Int where
  f = const "int"

instance {-# OVERLAPPING #-} C [a] where
  f [] = "empty list"
  f (x : xs) = "list of " ++ f x

main = do
  putStrLn $ f (1 :: Int)
  putStrLn $ f [(True :: Bool)]
  putStrLn $ f [(1 :: Int)]
  putStrLn $ f [[(1 :: Int)]]

输出为：

int
list of thing
list of thing
list of thing

最后两行不是我想要的。对于第三行，似乎在为列表实例运行f时，编译器（或运行时？）不知道a是Int，而仅使用默认的{ {1}}个实例。同样，对于最后一行，无法确定C a是另一个列表。但是，如果我向列表实例添加上下文：

输出变为：

instance {-# OVERLAPPING #-} (C a) => C [a] where
  f [] = "empty list"
  f (x : xs) = "list of " ++ f x

...这就是我想要的。在此示例中，有人可以帮助解释该约束如何改变实例分辨率吗？有什么我可以看的一般规则吗？

Answer 1

基本上，实例选择仅在编译时执行。在运行时，周围没有类型信息，也没有存储在任何位置来驱动实例选择的实例列表。

那么，您的实例中发生了什么？考虑第一种情况：

instance {-# OVERLAPPING #-} C [a] where
  f [] = "empty list"
  f (x : xs) = "list of " ++ f x

假设f被传递了[a0]类型的列表（为清楚起见，我们使用一个新鲜的变量名）。然后，我们需要在最后一行中输入check f x。上面的变量x的类型为a0，因此GHC需要求解C a0。为此，GHC必须选择一些实例。通常，它会拒绝选择instance C a，因为instance C Int也存在，并且GHC不知道是否a0 = Int，因此没有一个实例可以被选为“确定的”实例，仅包含以下信息：手。

但是，“重叠”实用指令指示GHC在足以解决约束的通用实例中选择单个最佳实例。确实，这是我们可以利用现有信息做的最好的事情：唯一的其他合理选择就是引发错误。

在这种情况下，要解决C a0，我们需要选择三个实例之一，并且一般只有instance C a与C a0匹配（毕竟，a0可以是非Int，非列表类型）。所以我们选择了。

相反，使用

instance {-# OVERLAPPING #-} (C a) => C [a] where
  f [] = "empty list"
  f (x : xs) = "list of " ++ f x

打开第四个选项来解决C a0，即使用可用的上下文C a0。调用f时，会传递一个隐式参数，该参数带有一个C a0的字典（即类型为f的{{1}}）。

因此，现在GHC有两个可行的选择：使用a0上下文（即使用隐式参数）解决C a0或求助于全局C a0。第一个更为具体，因为它仅适用于instance C a而不适用于任何类型的a0，因此它被认为是“最佳”的，因此被选中。

上下文中的约束如何更改Haskell中的实例解析

1 个答案: