如何扩展 Haskell 类型的实例？

Question

This 优秀教程，定义了一个YesNo 类型类和一个YesNo Int 实例如下：

class YesNo a where
   yesno :: a -> Bool

instance YesNo Int where
   yesno 0 = False
   yesno _ = True

这适用于显式类型声明，例如：

*Main> yesno (0::Int)
False

我想避免显式类型声明并使其与Num a 类约束一起使用：

instance (Num a) => YesNo a where
   yesno 0 = False
   yesno _ = True

但是这个实例定义没有编译并出现错误： Constraint is no smaller than the instance head

我了解Num 的构造函数数量比YesNo 类多，因此会出现错误。但是如何在不设置 UndecidableInstances 编译器标志的情况下解决这个问题？

Answer 1

正如 chi 已经说过的，-XUndecidableInstances 并不是什么大问题——好吧，它比-XFlexibleInstances 更具侵入性；您应该在需要时考虑片刻——但这是完全安全。它永远不会成功编译不能按预期方式工作的代码。

也就是说，要实现让yesno 0 独立工作的目标，instance (Num a) -> YesNo a 是不正确的选择。有了这个实例，0 应该具有的具体类型仍然完全模棱两可（Num a => a 不是具体类型）。因此，编译器必须使用 defaulting 进行跳转，而且默认的 Num 类型是 Integer。因此，要使其正常工作，声明该实例就足够了：

instance YesNo Integer where
   yesno = (/=0)

或者，如果您希望计算始终在Int 中完成，您可以通过等式约束来实现：

instance (a ~ Int) => YesNo a where
   yesno = (/=0)

这个确实需要-XUndecidableInstances（加上完全无害的-XFlexibleInstances和-XGADTs或-XTypeFamilies，以启用等式约束）。

这些都没有多大意义无论如何：类型类的重点是为实现看起来不同的类型创建实例不同。如果您将其限制为数字类型，这就是您对这些实例所做的事情，那么您不妨完全远离类型类，只定义

yesno :: (Num n, Eq n) => n -> Bool
yesno = (/=0)

从这个意义上说：不可判定的实例有点代码味道；在写之前确保你真的需要一个类！