运算符 <> 在 Purescript 中究竟是如何工作的？

Question

作为 Purescript 的新手，我很难弄清楚为什么以下代码（取自“PureScript By Example”）会如此工作：

> flip (\n s -> show n <> s) "Ten" 10
"10Ten"

这对我来说很有意义：flip 调用它的第一个参数（lambda 表达式），它的第二个和第三个参数以相反的顺序调用，因此产生了连接的字符串。

但我想知道为什么我们会通过这个 sn-p 得到以下响应：

> flip (\n s -> show n <> s) 10 "Ten"

Could not match type Int with type String

这是我的思路：运算符<> 实际上是Data.Semigroup.append 的简写，调用n 推导为String（Data.Semigroup 的一个实例）和s 推导为@987654329 @。那么为什么 <> 不能将 Int 附加到 String ？ （我想是因为它是右关联的，但我不确定......）

Answer 1

说清楚……

flip (\n s -> show n <> s) "Ten" 10  == show 10 <> "Ten"
flip (\n s -> show n <> s) 10 "Ten"  == show "Ten" <> 10

(<>)（Data.Semigroup.append 的别名）具有以下类型：

append :: a -> a -> a

也就是说，它的参数必须是相同的类型（它们必须匹配）。但是在你的第二次调用中，你传递给它一个String 和一个Int，因此会出现类型错误。

如果您来自弱类型语言（如带有隐式类型强制的 javascript），这种行为可能会令人惊讶。

Answer 2

所以让我们把它拆开一点。一、原函数：

flip (\n s -> show n <> s) "Ten" 10

如果我们取每个部分的类型，我们会看到什么？

> :t flip
forall a b c. (a -> b -> c) -> b -> a -> c

当然，这只是flip，它接受一个双参数函数并将其转换为另一个参数翻转的函数。

接下来，这是有趣的部分，flip 的(a -> b -> c)，变成了b -> a -> c：

> :t (\n s -> show n <> s)
forall t4. Show t4 => t4 -> String -> String

好的，那么，t4 -> String -> String 是怎么产生的？这个函数中唯一引用String 的函数是show：

> :t show
forall a. Show a => a -> String

另外，这就是 t4 上的 Show 约束的来源。 PureScript 告诉我们的是(\n s -> show n <> s) 是一个函数，它接受两个参数，并返回一个String。

它调用了我们的第一个参数t4，这是此会话的有效且唯一的类型变量。除了show 需要Show 的实例，它也无法告诉我们任何关于t4 的信息，t4 必须是Show 的实例。

现在，在我们的Show => t4 上调用show 将返回一个String，我们希望show 这样做：

> :t show
forall a. Show a => a -> String

（是的，我们已经看到了。）因此，在我们的函数(\n s -> show n <> s) 中，show n 术语的类型为String。这是因为show 已经完全应用于t4，它是Show 的一个实例，因此编译器可以推断出show n 将具有show、String 的类型。

这就是有趣的地方。 <> 在其最一般的形式中只有一个类型参数：

> :t (<>)
forall a. Semigroup a => a -> a -> a

它是一个函数，它接受两个a 类型的值，并返回一个a 类型的新值。请注意，虽然函数有一个类型参数，但它只有一个类型参数，所以任何特定的 (<>) 在其类型中都不会是多态的。

现在，虽然我们的函数 在其第一个参数中是多态的，但它也只有一个类型变量。无论如何，这实际上有点牵强，因为让我们看看flip 做了什么：

> :t flip (\n s -> show n <> s)
forall t5. Show t5 => String -> t5 -> String

哇。我们的多态参数仍然存在，但现在是第二个。这就是flip 所做的。那么这意味着什么，真的吗？

> flip (\n s -> show n <> s) "Ten" 10

在这种情况下，"Ten" 是 String，这是我们的 flipped 函数所期望的。 10 是，嗯，是这样的：

> :t 10
Int

在这种情况下，它是Int。 Int 是 Show 的实例吗？

> show (10 :: Int)
"10"

是的！因此，值"Ten" 和10 满足flipped 函数的参数forall a. Show a => String -> a -> String，其中"Ten" 是String 和10，Int 是@987654382 的一个实例@。

现在，让我们看看失败的案例：

> flip (\n s -> show n <> s) 10 "Ten"

"Ten" 是一个String。 String 是 show 的实例吗？

> show "Ten"
"\"Ten\""

是的！整洁的！所以没关系。现在，10 是 String 吗？嗯，不，可悲的是，它不是。所以10不能作为flipped函数的第一个参数。