Haskell，一个参数的多个类型类答案

【问题标题】：Haskell, multiple type classes for one argumentHaskell，一个参数的多个类型类
【发布时间】：2017-04-10 08:31:09
【问题描述】：

这是 Learn You A Haskell 中关于高阶函数的章节中的一个示例：

compareWithHundred :: (Num a, Ord a) => a -> Ordering  
compareWithHundred x = compare 100 x

虽然函数的概念对我来说很清楚，但我不确定为什么类型签名是 (Num a, Ord a)。我们只传递要与 Int 类型的函数进行比较的整数。 Ord 在这里代表什么，为什么在类型签名中隐式传递参数？

【问题讨论】：

标签： haskell types

【解决方案1】：

这不是此签名唯一可能的签名。它恰好是最通用的。 compareWithHundred :: Int -> Ordering 实际上是一个可能的实例化 - 多态 a 参数可以用任何可排序的数字类型进行实例化，这确实包括 Int，但也包括 Integer、Rational、Double...

Prelude> let compareWithHundred :: (Num a, Ord a) => a -> Ordering; compareWithHundred x = compare 100 x
Prelude> compareWithHundred (99 :: Int)
GT
Prelude> compareWithHundred (100.3 :: Double)
LT

并非所有数字类型都允许您对它们进行排序-比较——这是不可能的经典示例是复数（您可以对它们进行排序的“多个方向”） .

Prelude Data.Complex> compareWithHundred (100 :+ 30 :: Complex Double)

<interactive>:10:1:
    No instance for (Ord (Complex Double))
      arising from a use of ‘compareWithHundred’
    In the expression: compareWithHundred (100 :+ 30 :: Complex Double)
    In an equation for ‘it’:
        it = compareWithHundred (100 :+ 30 :: Complex Double)

因此，您需要要求参数是一个数字（因此存在一个值 100 可以与之比较）并且参数在 Ord 类中。这个组合约束写成(Num a, Ord a)。

【讨论】：

【解决方案2】：

我有话要补充，以防你无法从 leftaroundabout 的详尽回答中收集到一些东西。

类型签名中=> 左侧的所有内容都是约束。像这样读取类型：

compareWithHundred :: (Num a, Ord a) => a -> Ordering
                      ^^^^^^^^^^^^^^    ^    ^^^^^^^^
                       constraints      |         |
                                 argument type    |
                                             result type

所以你只向函数传递了一个参数，因为类型签名中只有一个参数a。 a 是一个类型变量，可以替换为任何类型只要该类型满足约束。

Num a 表示无论您用什么替换 a 都必须是数字（所以它可以是 Int、Integer、Double、...），而 Ord a 表示它必须具有可比性。 leftroundabout 的回答更详细地说明了为什么你需要两者，我只是想确保你知道如何阅读签名。

所以在某种意义上说compareWithHundred "foobar" 是完全合法的，类型检查器说该表达式的类型是Ordering，但是稍后它会在尝试检查是否存在Num String 实例时失败。

我希望这会有所帮助。

【讨论】：