元组内的 Haskell 箭头

Question

我想创建一个元组，它包含一个箭头和一个描述箭头的字符串。如果我使用函数（而不是箭头）这样做，则以下工作如预期：

funTimes10 = (*10)
describe10 = "times 10"

tuple10 :: (Num b) => ((b -> b), String)
tuple10 = (,) funTimes10 describe10

我可以使用fst 访问该函数，使用snd 我可以获取该函数的描述字符串。

但是，如果我用箭头交换函数，如下所示：

aTuple10 :: (Arrow a, Num b) => (a b b, String)
aTuple10 = (,) (arr funTimes10) describe10

• fst 仍然有效并返回我的箭头，但是
• 我没有得到任何带有snd 的描述字符串。

我只收到这个错误信息：

Ambiguous type variable `a0' in the constraint:
  (Arrow a0) arising from a use of `aTuple10'
Probable fix: add a type signature that fixes these type variable(s)
In the first argument of `snd', namely `aTuple10'
In the expression: (snd aTuple10)
In an equation for `it': it = (snd aTuple10)

为什么我会收到这个错误，我应该怎么做才能避免它？

Answer 1

我们来看看snd的类型：

snd :: (foo, x) -> x

（为了清楚起见，我重命名了类型变量）

类型声明的是，对于类型为foo 和x 的元组，返回x 类型的内容。这里要知道的重要一点是，价值体系又名。 Haskell 中的 runtime 是惰性的，Haskell 的类型系统是严格的，这意味着必须知道 foo 和 x 的类型，然后才能调用 snd。

在第一种情况下，当你只有一个Num b => (b -> b, String) 时，调用snd 将使b 模棱两可，因为你没有在任何地方提及它的具体类型，也无法从返回类型中推断出来因为foo ~ b 与x 不同。换句话说：因为(b, b) 可以是any 数字类型的元组，而类型检查器无法确定是哪一个，所以它是模棱两可的。这里的诀窍是我们将启动 Haskell 的默认规则，该规则规定如果数字类型不明确，它应该默认为 Integer。如果您使用-Wall 打开警告，它会说这正在发生。所以，我们的类型变成了(Integer -> Integer, String)，并且可以调用snd。

然而，在第二种情况下，我们仍然设法通过默认规则推断b，但a 没有默认Arrow，所以我们被卡住了！您必须明确指定您想要的箭头才能继续！您可以先在其他地方使用 aTuple10 的值来做到这一点：

let bla = aTuple10  -- We do this because `aTuple10` can have type variables, but `bla` cannot (by default)
fst bla (23 :: Int) -- This fixes the type of `bla`, so that `a ~ (->)` and `b ~ Int`
print $ snd bla     -- So the arrow isn't ambiguous here

...或者你可以指定你想要的类型：

print $ snd (aTuple10 :: (Int -> Int, String))

PS如果您想更改模糊数字的默认类型，default keyword 可以帮助您。

Answer 2

我试图编译这个：

import Control.Arrow

funTimes10 = (*10)
describe10 = "times 10"

tuple10 :: (Num b) => ((b -> b), String)
tuple10 = (,) funTimes10 describe10

aTuple10 :: (Arrow a, Num b) => (a b b, String)
aTuple10 = (,) (arr funTimes10) describe10

但我明白了：

Could not deduce (b ~ Integer)
from the context (Arrow a, Num b)
  bound by the type signature for
             aTuple10 :: (Arrow a, Num b) => (a b b, String)
  at D:\dev\haskell\arr_tuple.hs:10:1-42
  `b' is a rigid type variable bound by
      the type signature for
        aTuple10 :: (Arrow a, Num b) => (a b b, String)
      at D:\dev\haskell\arr_tuple.hs:10:1
Expected type: b -> b
  Actual type: Integer -> Integer
In the first argument of `arr', namely `funTimes10'
In the first argument of `(,)', namely `(arr funTimes10)'

所以，我的猜测是您需要决定要使用哪个箭头实例。 IE。您可能需要使用注解指定 arr funTimes 的具体类型。