在Haskell中使用存在类型键入错误

时间:2011-11-25 21:12:58

标签: haskell typeerror typechecking existential-type zipper

我正在努力解决我的计划中的存在类型问题。我想我正在尝试做一些非常合理的事情但是我无法超越类型检查器:(

我有一种模仿Monad的数据类型

data M o = R o | forall o1. B (o1 -> M o) (M o1)

现在我为它创建一个Context,类似于Haskell Wiki article on Zipper中描述的,但是为简单起见,我使用函数而不是数据结构 -

type C o1 o2 = M o1 -> M o2

现在,当我尝试编写一个将数据值拆分为上下文和子值的函数时,类型检查器会抱怨 -

ctx :: M o -> (M o1 -> M o, M o1)
ctx (B f m) = (B f, m) -- Doesn't typecheck

错误是 -

Couldn't match type `o2' with `o1'
  `o2' is a rigid type variable bound by
       a pattern with constructor
         B :: forall o o1. (o1 -> M o) -> M o1 -> M o,
       in an equation for `ctx'
       at delme1.hs:6:6
  `o1' is a rigid type variable bound by
       the type signature for ctx :: M o -> (M o1 -> M o, M o1)
       at delme1.hs:6:1
Expected type: M o2
  Actual type: M o1
In the expression: m
In the expression: (B f, m)

但是,我可以这样解决它 -

ctx (B f m) = let (c,m') = ctx m in ((B f) . c, m') -- OK

为什么第二个定义类型检查而不是第一个?

另外,如果我尝试通过检查R将ctx转换为完整的函数,我再次得到一个类型检查错误 -

ctx (R o) = (id, R o) -- Doesn't typecheck

错误 -

Couldn't match type `o' with `o1'
  `o' is a rigid type variable bound by
      the type signature for ctx :: M o -> (M o1 -> M o, M o1)
      at delme1.hs:7:1
  `o1' is a rigid type variable bound by
       the type signature for ctx :: M o -> (M o1 -> M o, M o1)
       at delme1.hs:7:1
In the first argument of `R', namely `o'
In the expression: R o
In the expression: (id, R o)

如何解决此错误?

感谢任何帮助!

1 个答案:

答案 0 :(得分:9)

让我们先看看失败的案例。这两个都失败的原因相同,一旦你在类型签名中添加了隐式forall,这一点就更清楚了:

ctx :: forall o o1. M o -> (M o1 -> M o, M o1)

即。您的功能不仅适用于某些o1,还适用于任何 o1

  1. 在您的第一个案例中,

    ctx (B f m) = (B f, m)
    

    我们知道f :: (o2 -> M o)m :: M o2某些类型o2,但我们必须能够提供任何输入o1,因此我们不能假设o1 ~ o2

  2. 在第二种情况下,

    ctx (R o) = (id, R o)
    

    在这里,我们知道o :: o,但同样,必须为任何 o1定义函数,因此我们不能假设o ~ o1

  3. 你的解决方法似乎只是起作用,因为它自称,类似于归纳证明。但是没有基本情况,它只是循环推理,你不能为这个函数编写基本案例,因为没有办法从M o1构造M o o的任何组合}和o1不使用底值。

    您可能需要做的是为上下文定义另一个存在类型,而不是仅仅使用元组。不确定它是否能满足您的需求,但至少会编译 1

    data Ctx o = forall o1. Ctx (M o1 -> M o) (M o1)
    
    ctx :: M o -> Ctx o
    ctx (B f m) = case ctx m of Ctx c m' -> Ctx (B f . c) m'
    ctx (R o)   = Ctx id (R o) 
    

    1 尝试使用let代替case代替a funny GHC error:)