为什么函数不能采用仅受类型类约束的类型？

Question

我没有足够的词汇来表达这个问题（因此，为了寻找答案，如果答案很容易获得，那么道歉）。 考虑以下

class RunFoo m where
  runFoo :: m a -> a

class RunFooWrapper m where
  doRunFoo :: (RunFoo n) => n a -> m a

newtype RunFast a = RunFast a

newtype RunSlow a = RunSlow a

fooExample :: (RunFoo m) => m Bool
fooExample = undefined

fooWrapperExample :: (RunFooWrapper m) => m Bool
fooWrapperExample = doRunFoo fooExample

这不编译： Could not deduce (RunFoo n0) arising from a use of 'doRunFoo' 。

似乎编译器（GHC 7.10）坚持从fooExample具体实例化m ，因此拒绝继续。 但在这种情况下，我无法fooExample为什么程序是错误类型的 - fooExample显式定义了RunFoo m ，所有doRunFoo需要的是RunFoo x 。 那么为什么这不起作用呢？

作为一个补充问题，是否存在某种特殊的扩展（可能与存在类型有关），允许这样的程序？ 理想情况下，我希望能够说doRunFoo采用存在的任何定义（？）作为RunFoo m => m （而不是采用任何具体的RunFoo实例）。

动机

我想创建可组合函数，这些函数在类型类约束的类型的某些方面运行 - 我可以提供一个具体的例子，说明我的意思，如果有必要的话！

编辑更多的动力和替代实施

我对一般情况下这个问题的答案感到好奇，但我想我会在上下文中添加一些我遇到的问题，我真正想要的是monad之间的一种约束委托。 所以我想在一个monad中编写函数，只能通过在另一个类型类中调用monad的类型类来约束。 然后可以在不同的上下文中运行顶级函数，执行相同的逻辑，但根据包装monad将底层实现换出。 由于包装和实现monad之间存在一对一的对应关系，我可以使用类型系列来实现这一点，所以

class (RunFoo (RunFooM m)) => RunFooWrapper m where
  type RunFooM m :: * -> *
  doRunFoo :: RunFooM m a -> m a

instance RunFooWrapper RunFooWrapperSlow where 
  type RunFooM RunFooWrapperSlow = RunSlow
  doRunFoo :: [...]

这意味着fooExample m的分辨率由包装器monad的类上下文决定，并且似乎工作正常，但与haoformayor提供的解决方案相比，它是一个非常狭窄的解决方案。

Answer 1

RankNTypes

{-# language RankNTypes #-}    

class RunFoo m where
  runFoo :: m a -> a

class RunFooWrapper m where
  doRunFoo :: (forall n. RunFoo n => n a) -> m a

fooExample :: RunFoo m => m Bool
fooExample = undefined

fooWrapperExample :: RunFooWrapper m => m Bool
fooWrapperExample = doRunFoo fooExample

(forall n. RunFoo n => na) -> ma是关键区别。 它允许您传入fooExample ，其类型为forall m. RunFoo m => m Bool forall m. RunFoo m => m Bool （编译器隐式添加了forall ），因此m与n结合，每个人都很高兴。 虽然我无法读懂思想，但我相信这种类型反映了你的真实意图。 您只需要一个RunFoo实例，仅此而已将n作用于第一个参数提供它。

问题是你的代码被隐式输入为forall n. RunFoo n => na -> ma forall n. RunFoo n => na -> ma 。 这意味着你需要首先选择一个n ，使得RunFoo n然后提出一个类型为na的值作为第一个参数传入。 移动括号的这种简单行为（增加n的等级）完全改变了含义。

有关具有相同问题的人的示例，请参阅此Stack Overflow问题 。 有关RankNTypes的更好解释，请参阅Oliver的博客文章 。