多态结果类型GADT函数

Question

在以下代码中，我可以替换x = ... 请注意，我不希望把限制等级上a （当然， a是怎么样的Bool已经这样反正只能采取两种类型之一）。

{-# LANGUAGE GADTs #-}
{-# LANGUAGE DataKinds #-}
{-# LANGUAGE KindSignatures #-}

data D (a :: Bool) where
  D1 :: D True
  D2 :: D False

x :: D a
x = ...

基本上，对于像这样的GADT，很容易在输入上做多态（只是在相应的构造函数上匹配），但我想在输出中使用多态。

Answer 1

这需要依赖类型 - 没有办法解决它。 在Idris中，一种类似Haskell的依赖类型语言，你可以写得很好：

data D : Bool -> Type where
  D1 : D True
  D2 : D False

-- The `{ .. }` mean the argument is inferred.
x : {a : Bool} -> D a
x {a = True} = D1
x {a = False} = D2

在Haskell中，在运行时基于类型分派的唯一方法是通过类型类，因此您需要一个约束。 事实上，正如@András所指出的那样， SingI就是SingI而制造的（它来自一个包装singletons ，它完全解决了这类问题）。

在你的情况下，那将是：

{-# LANGUAGE GADTs, TypeInType, ScopedTypeVariables #-}

import Data.Singletons.Prelude   

data D (a :: Bool) where
  D1 :: D True
  D2 :: D False

x :: forall a. SingI a => D a
x = case sing :: Sing a of
      STrue -> D1
      SFalse -> D2

值得一提的是，尽管存在SingI约束，但它已经使用它定义了所有适当的实例。 其他任何有效的D类型但没有Bool参数（如D Any ）在编译时失败（根本没有找到SingI实例）。

ghci> let _ = x :: D True
ghci> let _ = x :: D False
ghci> let _ = x :: D Any
<interactive> error:
  • No instance for (SingI Any) arising from a use of ‘x’
  • In the expression: x :: D Any
    In a pattern binding: _ = x :: D Any