值 with/without 显示约束的 GHCi 不同行为

Question

我试图了解 GHCi 打印值的作用，我认为它只会对值执行调用 putStrLn . show 之类的操作，但后来发生了这种情况：

a = return 5 :: (Monad m, Num a) => m a
a -- prints 5

b = return 5 :: (Monad m, Num a, Show (m a)) => m a
b -- Ambiguous type variable `m0`...

为什么添加显示约束会改变此行为？我认为在尝试打印该值时会假设。

Answer 1

默认情况下 ghci 在 IO monad 中工作。因此，当您尝试计算 a 时，其 m 类型变量变为 IO。 a 变量的类型为 Num a => IO a。当您在 repl 中评估 IO 操作时，ghci 只会执行它并打印结果。在您的情况下，这是 Num a => a（ghci 中具有 Num 约束的多态变量的默认值为 Integer 数据类型）。

但是 IO 数据类型没有 Show 实例。没有这样的实例，它甚至不可能存在！在计算 ghci 中的某些表达式之前，它应该满足所有约束。由于它不能满足 Show (IO a) （因为没有这样的实例）它不能用 IO 代替 m 类型变量。但是然后：您到底想要哪个m？ ghci 猜不出来。不同 m 的行为不同。

ghci> b = return 5 :: (Monad m, Num a, Show (m a)) => m a
ghci> b :: Maybe Int
Just 5
ghci> b :: [Int]
[5]

值 with/without 显示约束的 GHCi 不同行为

GHCi different behavior for value with/without Show constraint

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