类型构造函数的类型定义的Haskell实例

Question

data CouldBe a = Is a | Lost deriving (Show, Ord)

instance Eq (CouldBe m) where
  Is x == Is y = x == y 
  Lost == Lost = True 
  _ == _ = False 

给出错误： No instance for (Eq m) arising from a use of '=='所以：

instance (Eq m) => Eq (CouldBe m) where
  Is x == Is y = x == y 
  Lost == Lost = True 
  _ == _ = False 

工作正常（至少我开始理解错误），但为什么我需要这个约束？ 我正在努力学习，所以'为什么'对我来说非常重要。

Answer 1

你的原始定义说，对于任何类型的m ， CouldBe m都是Eq一个实例，即使是没有Eq实例的那个。 但如果这是真的，你必须找到一些方法来定义Is x == Is y而不使用x == y （因为你没有要求m有一个Eq实例， x == y不一定是定义的。）

作为一个具体的例子，它会阻止你写一些类似的东西

Is (+3) == Is (* 5)  -- (+3) == (*5) is undefined

添加约束可确保只有在还可以比较包装类型时才能比较两个CouldBe值。

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没有添加约束的“有效”但无关紧要的实例：

instance Eq (CouldBe m) where
  Is x == Is y = True
  Lost == Lost = True
  _ == _ = False

两个CouldBe m值相等，只要它们共享相同的数据构造函数，无论包装的值如何。 没有尝试使用x或y ，因此它们的类型可以不受约束。

“有效”在引号中，因为此定义可能违反了http://hackage.haskell.org/package/base-4.12.0.0/docs/Data-Eq.html中定义的替代法。 假设你有一个可以拉开一个CouldBe值的函数：

couldbe :: b -> (a -> b) -> CouldBe a -> b
couldBe x _ Lost = x
couldBe _ f (Is x) = f x

发生违规是因为Is 3 == Is 5是真的，但让f = couldbe 0 id可能是f = couldbe 0 id 。 然后f (Is 3) == f (Is 5)求值为3 == 5 ，这是假的。

无论它实际上是违反或不依赖于像函数的存在couldbe ，可以看到“内部”一CouldBe值。