为什么我可以直接在REPL中调用类型类实例中的函数（比如从Ord比较）？

Question

当我在像回忆录的GHCI这样的REPL中，我写道

*> compare 5 7
LT

为什么我可以直接在REPL中调用该函数（ compare ）？

我知道compare是在类型类Ord定义的。 Ord的类型类定义当然表明它是Eq的子类。

这是我的推理线： 5类型为Num a => a ，而Num类型类不是Eq的子类。 也，

Prelude> :t (compare 5)
(compare 5) :: (Num a, Ord a) => a -> Ordering

因此，当我应用数字类型参数时，会有一个额外的约束。 当我调用compare 5 7 ，参数的类型被缩小到具有Ord实例的东西。 我认为缩小发生在与类型类关联的默认具体类型：在Num的情况下，这是Integer ，它有一个Real实例，它有一个Ord实例。

但是，来自非函数式编程背景，我会想象我必须在其中一个数字上调用compare （比如在OOP中的对象上调用它）。 如果5是Integer ，它确实实现了Ord ，那为什么我在REPL本身中调用compare ？ 这显然是一个与我的范式转换有关的问题，我仍然没有得到它。 希望有人可以解释。

Answer 1

这种类型的违约发挥作用。 解释器可以推导出5和7需要属于同一类型，以及Ord和Num类型类的成员。 Num的默认值是Integer ，因为Integer也是Ord一个实例，所以我们可以使用Integer 。

因此，在这种情况下，解释器将5和7视为Integer ，因此它可以评估函数并获得LT 。

GHCi有一些额外的默认规则，在GHCi文档中有描述。

Answer 2

compare等方法与类型相关联，而不是特定值。 编译器需要能够推断出类型以便选择正确的类型类实例，但这不需要任何特殊帮助。

compare的类型是

compare :: (Ord a) => a -> a -> Ordering

因此，它的任何参数（类型a ）都可用于查找Ord实例。

正如您所正确假设的那样，在compare 5 7示例中， 5和7的类型默认为Integer 。 因此a在compare类型被推断为被Integer和Ord Integer实例被选中。

此选择不一定通过函数参数。 考虑例如

read :: (Read a) => String -> a

这是驱动实例选择的结果类型，但类型检查器就可以了：

> read "(2, 3)" :: (Int, Int)
(2,3)

（OO等价物是什么？ "(2, 3)".read() ？）

实际上，方法甚至不必是函数：

maxBound :: (Bounded a) => a

这是一个多态值，而不是函数：

> maxBound :: Int
9223372036854775807

类实例唯一地连接到​​类型，因此只要类型检查器有足够的信息来确定该类型变量代表什么，一切都可以解决。 也就是说，在

someMethod :: (SomeClass foo) => ...

foo必须出现在类型签名中的某处...所以类型检查器可以从someMethod在任何给定点使用的方式解析SomeClass foo （至少在没有某些语言扩展的情况下）。