在 Idris 中运行时间输入函数

Question

我已经了解了类型驱动开发，其中有一节是关于类型良好的 printf，其中类型是根据格式字符串的第一个参数计算的：

printf : (fmt : String) -> PrintfType (toFormat (unpack fmt))

toFormat 从 List Char 创建格式表示，PrintfType 从这种格式表示创建函数类型。完整代码在这里：https://github.com/edwinb/TypeDD-Samples/blob/master/Chapter6/Printf.idr

我明白 printf "%c %c" 'a' 'b' 这样的代码是怎么回事——printf "%c %c 的类型被计算为 Char -> Char -> String.

我不明白的是，当第一个参数在运行时未知时会发生什么。我明白为什么通常这样的代码不应该编译：如果用户在运行输入格式字符串和结果类型，则在编译时无法知道它们-时间，但我不知道这种直觉背后的实际技术推理。

例如：

main : IO ()
main = do fmt <- getLine
          c1 <- getChar
          c2 <- getChar
          printf fmt c1 c2

导致以下错误消息：

When checking an application of function Prelude.Monad.>>=:
        printf fmt does not have a function type (PrintfType (toFormat (unpack fmt)))

我想我正在尝试理解此错误消息。 Idris 是否将此类函数视为特例？

Answer 1

无法进一步评估 printf fmt : PrintfType (toFormat (unpack fmt)) 的类型，因为 fmt : String 在编译时未知。所以对于 Idris 这不是一个函数——它是 A 而不是 A -> B。这就是错误消息所说的内容。

对于您的情况，您必须在运行时检查 PrintfType (toFormat (unpack fmt)) 是否为 String -> String。

例如，这里有两个函数采用一种格式，也许 return 证明它是正确的格式：

endFmt : (fmt : Format) -> Maybe (PrintfType fmt = String)
endFmt End = Just Refl
endFmt (Lit str fmt) = endFmt fmt
endFmt fmt = Nothing

strFmt : (fmt : Format) -> Maybe ((PrintfType fmt) = (String -> String))
strFmt (Str fmt) = case endFmt fmt of
  Just ok => rewrite ok in Just Refl
  Nothing => Nothing
strFmt (Lit str fmt) = strFmt fmt
strFmt fmt = Nothing

然后我们可以用 toFormat (unpack fmt) 调用 strFmt 并且必须处理两个 Maybe 情况。因为 Idris 在应用证明时遇到问题，我们帮助 replace。

main : IO ()
main = do fmt <- getLine
          str <- getLine
          case strFmt (toFormat (unpack fmt)) of
            Just ok => let printer = replace ok {P=id} (printf fmt) in
              putStrLn $ printer str
              -- in a better world you would only need
              -- putStrLn $ printf fmt str
            Nothing => putStrLn "Wrong format"

有了这个我们可以运行:

:exec main
foo %s bar  -- fmt
and         -- str
foo and bar -- printf fmt str

在 Idris 中运行时间输入函数

Type functions at run-time in Idris

types

idris

在 Idris 中 运行 时间输入函数

Type functions at run-time in Idris

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在 Idris 中运行时间输入函数