Haskell：為什么沒有類型不匹配（為什么會編譯）？

Question

我太困了，所以我寫了下面的代碼（修改只是為了顯示混亂）：

fac s = take 10 [s, s `mod` 1 ..]

maxFactor x = if (s == [])
              then x
              else head    <-- this should be 'head x' instead of just 'head'
  where s = fac x

然而，這加載到 ghci（和編譯）就好了。 當我執行maxFactor 1時，它會抱怨（當然）：

<interactive>:0:1:
    No instance for (Integral ([a0] -> a0))
      arising from a use of `maxFactor'
    Possible fix:
      add an instance declaration for (Integral ([a0] -> a0))
    In the expression: maxFactor 1
    In an equation for `it': it = maxFactor 1

<interactive>:0:11:
    No instance for (Num ([a0] -> a0))
      arising from the literal `1'
    Possible fix: add an instance declaration for (Num ([a0] -> a0))
    In the first argument of `maxFactor', namely `1'
    In the expression: maxFactor 1
    In an equation for `it': it = maxFactor 1

但是，我不明白這種行為：

fac的類型是：

fac :: Integral a => a -> [a]

而maxFactor的類型是：

maxFactor :: Integral ([a] -> a) => ([a] -> a) -> [a] -> a

這不是意味着以下內容：

1. fac的第一個輸入必須是Integral類型（例如fac 10 ）；
2. 因為在maxFactor的定義中，有fac x ， x 也必須是類型類Integral ，因此， maxFactor的類型將以maxFactor:: (Integral a) => a -> ... 然后是其他東西開頭？ 但是，如果是這種情況，那么為什么這段代碼可以編譯，因為maxFactor的返回可以是x或head ，當遵循這條推理線時，它們沒有相同的類型？

我在這里錯過了什么？

感謝您提前輸入！

Answer 1

正如您正確注意到的那樣，在 maxFactor 中使用maxFactor fac會在x的類型上添加Integral a約束。 所以x需要是Integral a => a類型。

此外，編譯器發現maxFactor要么返回類型為[a]->a head ，要么返回x 。 因此x必須具有更具體的類型Integral ([a]->a) => ([a]->a) ，因此maxFactor具有類型

maxFactor :: Integral ([a] -> a) => ([a] -> a) -> ([a] -> a)

這正是你得到的。 到目前為止，這個定義沒有任何“錯誤”。 如果您設法編寫了Integral類型([a]->a)的實例，則可以毫無問題地調用maxFactor 。 （顯然maxFactor不會按預期工作。）

Answer 2

在maxFactor中，編譯器推斷 function 參數x必須具有與head相同的類型（在您的if子句中）。 由於您還在x上調用fac （它又調用mod ），它推斷x也是某種Integral class 類型。 因此，編譯器推斷類型

maxFactor :: Integral ([a] -> a) => ([a] -> a) -> [a] -> a

這需要一些類似head和類似整數的參數......這不太可能是真實的。

我認為您可以將該代碼加載到 GHCi 中這一事實更像是解釋器的一個怪癖。 如果你只是編譯上面的代碼，它會失敗。

編輯：我想問題在於類型檢查器可以理解您的代碼，但是可能沒有任何明智的方法來使用它。