为什么显然任何 monad 堆栈通常都可以派生 MonadIO？

Question

我很困惑编译器没有抱怨下面的代码（代码编译）：

{-# LANGUAGE GeneralizedNewtypeDeriving #-}

module Main where

import Control.Monad.IO.Class (MonadIO)
import Control.Monad.Except   (ExceptT)

main = undefined

newtype Foo e m a = Foo { unFoo :: ExceptT e m a }
  deriving (Functor, Applicative, Monad, MonadIO)

如果我必须在某处添加 MonadIO m 作为约束，这对我来说会立即变得有意义，例如

deriving instance MonadIO m => MonadIO (Foo e m a)

确实，如果我尝试

deriving instance MonadIO (Foo e m a),

编译器抱怨。

我还注意到，当我在那里添加约束 MonadIO m 时，我只能使用 liftIO，稍后，无论我是否使用带有独立派生和约束的方法二，这又是有道理的。 MonadIO 实例在MonadIO m 的条件下。

只有我一个人，还是违反直觉？

是否与已弃用的 -XDatatypeContexts 扩展有关？

Answer 1

对于GeneralizedNewtypeDeriving，所有实例都具有相同的约束——newtype 的基类型必须是同一类的实例：

Generalised derived instances for newtypes

实例所做的只是应用和删除 newtype 构造函数。

Monad 的派生实例具有约束 Monad (ExceptT e m)，该约束已存在。但是，MonadIO (ExceptT e m) 没有实例，因此它必须是对生成的 MonadIO 声明的约束。

如果我尝试使用 MonadIO (Foo e m)，则会产生错误：

something :: Foo e m ()
something = liftIO $ print "5"

这是错误：

    • No instance for (MonadIO m) arising from a use of ‘liftIO’
      Possible fix:
        add (MonadIO m) to the context of
          the type signature for:
            something :: Foo e m ()
    • In the expression: liftIO $ print "5"
      In an equation for ‘something’: something = liftIO $ print "5"