问题描述
我有一个函数 f op = (op 1 2,op 1.0 2.0)
,它需要像这样工作:
f (+)
(3,3.0)
但是没有声明 f
的类型,它是这样工作的:
f (+)
(3.0,3.0)
我正在努力声明 f
的类型。它应该采用一个适用于所有 Num
实例的运算符。在 Haskell 中甚至可能吗?
解决方法
问题在于您通过将运算符应用于 Fractional
和 1.0
等小数来强制运算符处理 2.0
类型。您的代码类型检查是因为 Fractional
是 Num
的子类型(意味着 Fractional
的每个实例也是 Num
的实例)。
以下 GHCi 中的实验应该清楚:
Prelude> :t 0
0 :: Num p => p
Prelude> :t 0.0
0.0 :: Fractional p => p
Prelude> :t 0 + 0.0 -- Fractional taking advantage!
0 + 0.0 :: Fractional a => a
因此,如果您想让它完全在 Num
上工作,您只需要摆脱那些“.0”:
Prelude> f op = (op 1 2,op 1 2)
Prelude> f (+)
(3,3)
不过
如果您真的需要返回元组的第二个元素是 Fractional
而第一个元素是一些更通用的 Num
的行为,事情会变得有点复杂。
您传递给 f
的运算符(或实际上是函数)必须与同时出现两种不同的类型。这在普通的 Haskell 中通常是不可能的,因为每个类型变量在每个应用程序中都有一个固定的赋值——这意味着 (+)
需要决定它是 Float
还是 Int
或什么。
然而,这可以改变。您需要做的是通过在 GHCi 中编写 Rank2Types
或在 :set -XRank2Types
文件的最顶部添加 {-# LANGUAGE Rank2Types #-}
来打开 .hs
扩展。这将允许您以参数类型更加动态的方式编写 f
:
f :: (Num t1,Fractional t2)
=> (forall a. Num a => a -> a -> a) -> (t1,t2)
f op = (op 1 2,op 1.0 2.0)
现在类型检查器不会将任何固定类型分配给 op
,而是将其保留为多态以进行进一步的专业化。因此,它可以应用于同一上下文中的 1 :: Int
和 1.0 :: Float
。
确实
Prelude> f (+)
(3,3.0)
来自评论的提示:可以放宽类型约束以使函数更通用:
f :: (Num t1,Num t2)
=> (forall a. Num a => a -> a -> a) -> (t1,op 1 2)
它在所有情况下都能正常工作,以前版本的 f
可以做更多一些,其中返回的对的 snd
可能是例如 Int
:
Prelude> f (+)
(3,3)
Prelude> f (+) :: (Int,Float)
(3,3.0)