使用类型类进行 Haskell 函数参数类型推断

Question

我试图理解 haskell 错误消息，因为它们让新手程序员感到困惑。我能找到的最简单的例子是这样的:

Prelude> 1 + True
<interactive>:2:3:
No instance for (Num Bool)
  arising from a use of `+'
Possible fix: add an instance declaration for (Num Bool)
In the expression: 1 + True
In an equation for `it': it = 1 + True

为什么编译器无论参数顺序如何都会查找(Num Bool)？为什么我定义以下内容后它会起作用？

instance Num Bool where (+) a b = True;
[...]
Prelude> 1 + True
True

如何确保仅当第二个参数也是(Num Bool)时(+)才能应用于(Num Bool) ？

Answer 1

您收到此错误消息是因为 1 和 + 都是多态的 - 它们都可以适用于不同的类型!

看一下:

Prelude> :t 1
1 :: Num a => a
Prelude> :t (+)
(+) :: Num a => a -> a -> a

因此，1 和 + 对于 Num 中的任何类型都有意义> 类。因此，当您编写 1 + Bool 时，1 可能实际上是 Bool，如果 Bool 有一个 Num 实例。事实上，您可以自己这样做:

instance Num Bool where
  fromInteger x = x /= 0
  (+) = (&&)
  ...

一旦你这样做了，1 + True就会真正起作用。您还可以使用数字文字作为 bool 值:

*Main> 1 :: Bool
True
*Main> 1 + True
True

这也解释了为什么无论参数的顺序如何，您都会得到相同的错误:代码中唯一的实际问题是 True - 如果有效，其他所有内容也会发生。