有没有办法在 haskell 中传递未知类型的运算符？

Question

我有一个函数 f op = (op 1 2, op 1.0 2.0)，它需要像这样工作：

f (+)
(3, 3.0)

但如果不声明 f 的类型，它的工作方式如下：

f (+)
(3.0, 3.0)

而且我正在努力声明 f 的类型。它应该采用一个运算符来处理 Num 的所有实例。在 Haskell 中甚至可能吗？

Answer 1

问题是您通过将运算符应用于 1.0 和 2.0 等小数来强制运算符处理 Fractional 类型。您的代码会进行类型检查，因为 Fractional 是 Num 的子类型（这意味着 Fractional 的每个实例也是 Num 的一个实例）。

GHCi 中的以下实验应该清楚：

Prelude> :t 0
0 :: Num p => p
Prelude> :t 0.0
0.0 :: Fractional p => p
Prelude> :t 0 + 0.0  -- Fractional taking advantage!
0 + 0.0 :: Fractional a => a

所以，如果你想让它在 Nums 上完全工作，你只需要摆脱那些“.0”s：

Prelude> f op = (op 1 2, op 1 2)
Prelude> f (+)
(3, 3)

但是

如果您真的需要返回元组的第二个元素是 Fractional 而第一个元素是更一般的 Num 的行为，事情会变得有点复杂。

您传递给 f 的运算符（或者实际上是函数）必须同时出现 两种不同的类型 。这在普通 Haskell 中通常是不可能的，因为每个类型变量在每个应用程序中都有一个固定的赋值——这意味着 (+) 需要决定它是 Float 还是 Int或者什么。

但是，这可以更改。您需要做的是通过在 GHCi 中写入 :set -XRank2Types 或在 .hs 文件的最顶部添加 {-# LANGUAGE Rank2Types #-} 来打开 Rank2Types 扩展。这将允许您以其参数类型更动态的方式编写 f：

f :: (Num t1, Fractional t2)
  => (forall a. Num a => a -> a -> a) -> (t1, t2)
f op = (op 1 2, op 1.0 2.0)

现在，类型检查器不会将任何固定类型分配给 op，而是将其保留为多态以进一步专门化。因此，它可以应用于同一上下文中的 1 :: Int 和 1.0 :: Float。

的确如此，

Prelude> f (+)
(3,3.0)

来自评论的提示：可以放宽类型约束以使函数更通用：

f :: (Num t1, Num t2)
  => (forall a. Num a => a -> a -> a) -> (t1, t2)
f op = (op 1 2, op 1 2)

它在所有情况下都可以正常工作，以前版本的 f 会做一些更多的事情，其中返回对的 snd 可以是例如 Int:

Prelude> f (+)
(3,3)
Prelude> f (+) :: (Int, Float)
(3,3.0)

有没有办法在 haskell 中传递未知类型的运算符？

Is there a way to pass an operator with unknown type in haskell?

haskell

types

polymorphism

parametric-polymorphism

rank-n-types

但是