在 Haskell 中返回特定类型

Posted 2023-03-11

【中文标题】在 Haskell 中返回特定类型

【英文标题】：Return specific type within Haskell

【发布时间】：2010-12-04 18:55:50

【问题描述】：

我对 Haskell 的类型系统有一个非常普遍的问题。我正在努力熟悉它，我有以下功能：

getN :: Num a => a
getN = 5.0 :: Double

当我尝试编译它时，我收到以下错误：

Couldn't match expected type `a' against inferred type `Double'
  `a' is a rigid type variable bound by
      the type signature for `getN' at Perlin.hs:15:12
In the expression: 5.0 :: Double
In the definition of `getN': getN = 5.0 :: Double

据我了解，该函数设置为“返回”类 Num 中的一个类型。 Double 属于此类 (http://www.zvon.org/other/haskell/Outputprelude/Num_c.html)，所以我原以为在这种情况下“返回”一个 Double 是可以的。

有人可以解释一下吗？

【参考方案1】：

签名为Num a => a 的函数应适用于Num 类中的任何 类型。实现5.0 :: Double 仅适用于 one 类型，不适用于类的 所有 类型，因此编译器会抱怨。

一个泛型函数的例子是：

square :: (Num a) => a -> a
square x = x * x

这适用于Num 的任何 类型。它适用于双精度数、整数和您想要使用的任何其他数字。正因为如此，它可以有一个泛型类型签名，只要求参数在类Num 中。 （类型类Num 是必需的，因为该函数使用与* 的乘法，这是在那里定义的）

【讨论】：

+1 - 我们可以将上述函数类型写成forall a . Num a => a -> 它必须适用于任何类型。

【参考方案2】：

补充一下答案：Haskell 不是面向对象的。 Double 不是 Num 的子类，这不是真的，因此如果您承诺返回多态 Num 值，则不能返回 Double，就像在 Java 中一样。

当您编写getN :: Num a => a 时，您承诺返回一个在Num 约束内完全多态的值。实际上，这意味着您只能使用 Num 类型类中的函数，例如 +、*、- 和 fromInteger。

【参考方案3】：

查看存在量化类型。

解决它的一种方法是定义一个新的数据类型

data NumBox = forall n. Num n => NumBox n

您需要-XExistentialQuantification 才能使其正常工作。

现在你可以写类似的东西

getN :: NumBox
getN = NumBox (5.0 :: Double)

您还可以将NumBox-list 定义为

let n3 = [NumBox (4.0 :: Double), NumBox (1 :: Integer), NumBox (1 :: Int) ]