通过 `coerce` 键入角色和混淆行为

Question

我有一个类型 Id a，我正试图防止意外强制转换，例如，Id Double 到 Id Int。

如果我对类型角色的理解正确，下面的代码应该不会编译。

{-# LANGUAGE RoleAnnotations #-}
import Data.Coerce (coerce)

type role Id nominal
newtype Id a = Id String

badKey :: Id Int
badKey = coerce (Id "I point to a Double" :: Id Double)

不幸的是，确实如此：

Prelude> :load Id.hs
[1 of 1] Compiling Main             ( Id.hs, interpreted )
Ok, one module loaded.
*Main> :type badKey
badKey :: Id Int

关于类型角色，我遗漏了什么？

Answer 1

Coercible has three possible "types" of instances (which are automagically generated by the compiler, not defined by the user). Only one of them is actually affected by roles.

每种类型都可以强制转换为自身。
您可以强制 "under" 类型构造函数，前提是受影响的类型变量是 representational 或 phantom。例如，您可以将 Map Char Int 强制转换为 Map Char (Data.Monoid.Sum Int)，因为对于 Map 我们有 type role Map nominal representational.
您可以始终将新类型强制转换为基础类型，反之亦然，前提是新类型构造函数在范围内。这将忽略所有角色！理由是，鉴于构造函数可用，您始终可以手动包装和解包，因此该角色无论如何都不会给您任何安全性。

在您的示例中，第三条规则适用。如果在另一个模块中定义了新类型并且未导入构造函数，则强制转换将失败（要使其再次工作，您需要将角色切换为 phantom）。

this GHC 问题中解释了新类型有些令人惊讶的特殊行为。

通过 `coerce` 键入角色和混淆行为

Type roles and confusing behavior by `coerce`

haskell

roles

coerce