haskell - 多参数类型同义词实例

Question

我试图弄清楚是否可以(以及如何)为多参数类型同义词定义类实例。

例如:

{-# LANGUAGE MultiParamTypeClasses, FlexibleInstances #-}

type F a b = a -> b
data DF a b = DF (a -> b)

class C c a b where
    doc :: c a b -> a -> b

它适用于多参数类型实例:

instance C DF a b where
    doc (DF f) x = f x

但它不适用于类型同义词:

-- ERROR:
--
-- Type synonym `F' should have 2 arguments, but has been given none
-- In the instance declaration for `C F a b'
--
instance C F a b where
    doc f x = f x

是否可以为F定义一个类型类实例？

Answer 1

这是不可能的。一般来说，类型同义词必须完全应用才能使用它们，尤其是 as a type class parameter .

请注意，如果您可以对类型同义词进行足够的 eta 缩减，则实例是可能的；必须完全应用的是同义词，而不是它所引用的类型。所以这会起作用:

type F = (->)

instance C F a b where
    doc f x = f x

有a LiberalTypeSynonyms extension that relaxes some of the rules关于扩展类型同义词，但它在这里没有帮助——它只能让你做一些事情，比如将部分应用的类型同义词作为另一个类型同义词的类型参数。一切都必须完全扩展才能使用。

要了解此限制必要的原因之一，请考虑以下类型同义词:

type Flip f a b = f b a

以及以下实例:

instance Functor (Flip Either a) where
    fmap _ (Right x) = Right x
    fmap f (Left x) = Left (f x)

回想一下，还有一个实例 Functor (Either a)它做同样的事情，除了镜像。两者都很明智Functor实例。

请记住，与 newtype 不同，类型同义词被认为与它们引用的类型相同，表达式 fmap not (Right True :: Either Bool Bool) 的值应该是多少？是？