是否有必要在类声明的类上下文中指定每个超类？

Question

hxt包中的ArrowList类具有以下声明：

class (Arrow a, ArrowPlus a, ArrowZero a, ArrowApply a) => ArrowList a where ...

ArrowPlus类声明为： class ArrowZero a => ArrowPlus a where ...

ArrowZero类声明为： class Arrow a => ArrowZero a where ...

ArrowApply类声明为： class Arrow a => ArrowApply a where ...

为什么不能把它写成： class (ArrowPlus a, ArrowApply a) => ArrowList a where ......？

Answer 1

不，没有必要包括所有超类。如果你写

class (ArrowPlus a, ArrowApply a) => ArrowList a where

它会起作用。但是，以下是明确提及所有超类的两个可能原因。

1. 它可能更具可读性，因为您可以一目了然地了解所有超类的内容。

2. 它可能稍微更有效，因为显式列出超类将导致在运行时直接字典查找，而对于传递超类，它将首先查找超类的字典和然后在那里查找类成员。

   例如，请使用此继承链：

   module Example where
   
   class Foo a where
       foo :: a -> String
   
   class Foo a => Bar a
   class Bar a => Baz a
   class Baz a => Xyzzy a
   
   quux :: Xyzzy a => a -> String
   quux = foo
   

   查看为此生成的核心（使用ghc -c -ddump-simpl），我们看到这会生成一系列查找调用。它首先在Baz中查找Xyzzy字典，然后在其中查找Bar字典，然后查找Foo，最后查找foo。

   Example.quux
     :: forall a_abI. Example.Xyzzy a_abI => a_abI -> GHC.Base.String
   [GblId, Arity=1, Caf=NoCafRefs]
   Example.quux =
     \ (@ a_acE) ($dXyzzy_acF :: Example.Xyzzy a_acE) ->
       Example.foo
         @ a_acE
         (Example.$p1Bar
            @ a_acE
            (Example.$p1Baz @ a_acE (Example.$p1Xyzzy @ a_acE $dXyzzy_acF)))
   

   修改Xyzzy的定义以明确提及Foo：

   class (Foo a, Baz a) => Xyzzy a
   

   我们发现现在可以直接从Foo获取Xyzzy词典并在其中查找foo。

   Example.quux
     :: forall a_abD. Example.Xyzzy a_abD => a_abD -> GHC.Base.String
   [GblId, Arity=1, Caf=NoCafRefs]
   Example.quux =
     \ (@ a_acz) ($dXyzzy_acA :: Example.Xyzzy a_acz) ->
       Example.foo @ a_acz (Example.$p1Xyzzy @ a_acz $dXyzzy_acA)
   

   请注意，这可能是针对GHC的。使用版本7.0.2进行测试。