了解 Haskell RankNTypes 错误消息

Question

我正在尝试了解 RankNTypes。

为什么编译器在这种情况下会抱怨a 不是[a]？

> :{
> | tupleF2 :: (forall a . a -> b) -> (a1, a2) -> (b, b)
> | tupleF2 elemF2 (x, y) = (elemF2 x, elemF2 y)
> | :}

> :t tupleF2  tupleF2 :: (forall a. a -> b) -> (a1, a2) -> (b, b)

> :t tupleF2 length

<interactive>:1:9: error:
    • Couldn't match type ‘a’ with ‘[a0]’
      ‘a’ is a rigid type variable bound by
        a type expected by the context:
          forall a. a -> Int
        at <interactive>:1:1-14
      Expected type: a -> Int
        Actual type: [a0] -> Int
    • In the first argument of ‘tupleF2’, namely ‘length’
      In the expression: tupleF2 length

虽然以下类型检查正常？并且t 可以使用t a。

> :t tupleF length
tupleF length :: Foldable t => (t a, t a) -> (Int, Int)
:t tupleF
tupleF :: (t -> b) -> (t, t) -> (b, b)

上述编译失败是否仅在启用RankNTypes 时发生。任何了解正在发生的事情的指针都会很棒。

谢谢。

Answer 1

forall a . a -> b 是函数f 的类型，它可以将任何类型的值a 转换为某个类型的值b。请注意，f 必须准备好接受任何内容作为输入，即所有这些都必须输入检查

f ()
f 32
f True
f 'a'
f "hello"
f (True, [2], False)

length 不满足要求，例如length () 输入错误——length 想要一个可折叠（如列表）作为输入，而 () 不行。

因此，tupleF2 length 输入错误。

务实的，注意f只能是一个常量函数，比如

f x = True  -- assuming b = Bool

确实，参数化 保证只有常量函数可以具有forall a . a -> b 类型。可以尝试tupleF2 (const True) ((),"hello")获取(True, True)。