我在处理 Haskell 中的模糊类型时遇到了麻烦。我从以下开始:
module GameState
( GameState(..)
, GameStateMonad
, module Control.Monad.Trans
, module Control.Monad.Trans.State.Lazy
, Blank(..)
) where
import Control.Monad.Trans
import Control.Monad.Trans.State.Lazy
type GameStateMonad a b = StateT a IO b
class GameState a where
update :: Double -> GameStateMonad a ()
update deltaTime = return ()
draw :: GameStateMonad a ()
draw = return ()
getNextState :: GameState b => GameStateMonad a (Maybe b)
getNextState = return Nothing
isStateFinished :: GameStateMonad a Bool
isStateFinished = return True
-- This is just a dummy data and instance declaration to demonstrate the error
data Blank = Blank
instance GameState Blank
然后当我尝试在 ghci 中运行以下命令时:
runStateT getNextState Blank
我得到:
Ambiguous type variable `b0' in the constraint:
(GameState b0) arising from a use of `getNextState'
Probable fix: add a type signature that fixes these type variable(s)
...
我以为它在提示我的 getNextState 函数的默认实现没有指定具体类型,所以我尝试了以下操作:
getNextState :: GameState b => GameStateMonad a (Maybe b)
getNextState = return (Nothing :: Maybe Blank)
不幸的是我在编译时遇到了这个错误:
Could not deduce (b ~ Blank)
from the context (GameState a)
bound by the class declaration for `GameState'
at GameState.hs:(14,1)-(25,33)
or from (GameState b)
bound by the type signature for
getNextState :: GameState b => GameStateMonad a (Maybe b)
at GameState.hs:22:5-50
`b' is a rigid type variable bound by
the type signature for
getNextState :: GameState b => GameStateMonad a (Maybe b)
at GameState.hs:22:5
...
但是我发现调用getNext状态的时候加上类型签名就可以运行代码:
runStateT (getNextState :: GameStateMonad Blank (Maybe Blank)) Blank
不幸的是,这让我无法编写通用代码来处理游戏状态。这对我来说也没什么意义。如果必须在返回后给它一个显式类型,那么返回一个多态类型有什么意义呢?原来的问题也让我很困惑,因为我可以做一个功能如下:
test :: Num a => Maybe a
test = Nothing
并且运行它没有问题。这不应该像我的原始代码那样提示模棱两可的类型吗?此外,当为返回值提供显式类型时,我无法像以前一样编译它:
test :: Num a => Maybe a
test = Nothing :: Maybe Int
我不明白为什么这是个问题。 Int 是 Num 类型的一个实例,所以函数的类型是正确的。
我有四个问题:
为什么在返回类型类的元素时给出显式类型会导致编译错误?
为什么在 getNextState 中返回不明确的 Maybe 值会导致错误,但在测试中却不会?
为什么我没有对返回的多态数据调用函数就发生此错误,如解释的那样here ?
在the link above ,答案提到“[你得到这个错误]因为你有一些东西产生多态结果,然后应用一个函数,该函数接受一个多态参数到那个结果,这样中间值的类型是未知的”。这是否意味着返回多态结果的函数本质上是无用的?
谢谢。
最佳答案
Cat Plus Plus原因已经解释过了
getNextState :: GameState b => GameStateMonad a (Maybe b)
getNextState = return (Nothing :: Maybe Blank)
行不通,所以我可以做空。类型签名 promise getNextState
可以为调用者要求的 b
类型传递 Maybe
类型的值。如果函数具有多态返回类型,则由函数的调用者决定返回什么类型。所以签名 promise “无论你想要什么,只要它是一个 GameState
实例”,但实现说“不,我不在乎你订购了什么,我返回一个 Blank
”。
Ambiguous type variable `b0' in the constraint:
(GameState b0) arising from a use of `getNextState'
Probable fix: add a type signature that fixes these type variable(s)
来自打字
runStateT getNextState Blank
在 ghci 提示符下。如果你向 ghci 询问它的类型,它会告诉你
runStateT getNextState Blank :: GameState b => IO (Maybe b)
(不保证类型变量的选择)。但是没有上下文,所以 ghci 不知道用哪种类型来实例化 b
。因此它不知道哪个它应该调用 getNextState
的实现[或者,它应该传递哪个字典,如果我们看一下 GHC 的类型类实现]。它无法解决这种歧义,因此它会告诉您相关情况并建议您如何解决。
test :: Num a => Maybe a
test = Nothing
是的,当您在 ghci 提示符下键入 test
时,这在原则上是相同的问题。但是有special rules用于在涉及一个数字类时解决歧义类型变量(其中歧义最常见,文字已经歧义),并且所有涉及的约束都是简单的并且涉及 Prelude 或标准库的类。在那种情况下,不明确的类型变量被默认实例化,所以 ghci 会选择用 Integer
实例化 a
并打印 Nothing
类型的 可能是整数
。
您的 GameState
类不可默认,这是这些示例之间的区别。
Why does this error occur without me calling a function on the returned polymorphic data, as explained here?
因为您没有调用任何可以确定类型的函数。如果你有一个类型的函数
foo :: Blank -> Int
然后输入
runStateT getNextState Blank >>= print . maybe 0 foo
foo
的使用将确定 b
并且一切都会膨胀。
然而,如果您调用一个多态函数(其参数类型无法从其结果类型推断),问题将不会得到解决,反而会加剧,如链接示例中所示。那么二义性类型就再也无法从外部到达,永远无法解决。那么唯一的方法就是提供一个解决歧义的类型签名。
Doesn't this mean that functions that return a polymorphic result are essentially useless?
哦不,它们非常有用。查看read
,或者fromInteger
,realToFrac
,...
关键是,必须以某种方式确定它们的使用类型。大多数情况下,这是由调用上下文完成的,但有时需要显式类型签名。
https://stackoverflow.com/questions/14152391/