为什么f =（+）不需要类型注释？

Question

我的意思是，例如，

f :: (Enum a) => a -> a --without this line, there would be an error
f = succ

这是因为succ需要它的参数是可枚举的（ succ :: (Enum a) => a -> a ）

但对于(+)

f = (+) --ok

虽然(+)的声明是(+) :: (Num a) => a –> a –> a 。

我的意思是，为什么我不需要声明f为f :: (Num a) => a –> a –> a ？

Answer 1

因为违约。 Num是一个'defaultable'类型类，这意味着如果你让它不受约束，编译器会做一些关于你打算用它的类型的智能猜测。 尝试将该定义放在模块中，然后运行

:t f

在ghci ; 它应告诉你（IIRC） f :: Integer -> Integer -> Integer 。 编译器不知道哪a你想使用，所以猜测Integer ; 从那以后，它就是那个猜测。

为什么不推断f的多态类型？ 由于可怕的[1]单态性限制。 当编译器看到

f = (+)

它认为' f是一个值'，这意味着它需要一个单一的（单态）类型。 Eta-将定义扩展为

f x = (+) x

你会得到多态类型

f :: Num a => a -> a -> a

同样，如果你扩展你的第一个定义

f x = succ x

你不再需要类型签名了。

[1] GHC文档中的实际名称！

Answer 2

我的意思是，为什么我不需要声明f为(+) :: (Num a) => a –> a –> a ？

如果你声明f的签名，你需要这样做。 但是如果你不这样做，编译器就会“猜测”签名本身 - 在这种情况下，这并不是非常值得注意的，因为它基本上只能复制和粘贴(+)的签名。 这正是它将要做的。

......或者至少它应该做什么。 如果你有-XNoMonomorphism标志，它确实-XNoMonomorphism 。 否则， 可怕的是 ， 可怕的单态限制步入 ，因为f的定义是形状ConstantApplicativeForm = Value ; 这使得编译器将签名变为可以找到的下一个最佳非多态类型，即Integer -> Integer -> Integer 。 为了防止这种情况，您应该为所有顶级功能手动提供正确的签名。 这也可以防止很多混乱，并且许多错误变得不那么混乱。

单态限制是原因

f = succ

不会单独工作：因为它也具有这种CAF形状，编译器不会尝试推断正确的多态类型，而是尝试找到一些具体的实例来制作单态签名。 但与Num不同， Enum类不提供默认实例。

可能的解决方案，按优先顺序排

1. 始终添加签名。 你真的应该。
2. 启用-XNoMonomorphismRestriction 。
3. 以fa = succ a ， fab = a+b的形式编写函数定义。 因为有明确提到的参数，这些参数不符合CAF的条件，因此单态性限制不会起作用。

Answer 3

Haskell默认Num约束为Int或Integer ，我忘了哪个。