Haskell 使用虚拟类型时避免冗余约束

这是一个简化的、也许是愚蠢的示例，说明了我试图编写的代码（它更复杂，并且涉及列表长度的编译时编码）

鉴于以下情况：

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

data D (a :: Bool) where
  D :: Bool -> D a

我需要以下函数

g

：

g :: D a -> Bool
g (D x) = x == a

当然，这不会编译为

a

是一个类型，而不是一个值

下面是一个可能的解决方案：

class C (a :: Bool) where
  f :: D a -> Bool

instance C True where
  f (D x) = x == True

instance C False where
  f (D x) = x == False

g :: (C a) => D a -> Bool
g = f

但是接下来我必须向

g

添加一个约束，这似乎是多余的

a:：Bool

，并且我已经为

Bool

的所有情况提供了实例

我是否可以编写

g

，使其具有签名：

g :: D a -> Bool 

---

i、 e.不需要附加约束？

不，这是不可能的，因为我可以为您提供类型为

D Any

的完美值，其中定义了

Any

type family Any :: k where {}

您可以编写一个更通用的类：

data SBool a where
  SFalse :: SBool 'False
  STrue :: SBool 'True

sBoolToBool :: SBool a -> Bool
sBoolToBool SFalse = False
sBoolToBool STrue = True

class KnownBool a where
  knownBool :: SBool a
instance KnownBool 'False where
  knownBool = SFalse
instance KnownBool 'True where
  knownBool = STrue

---

当然，如果您不将类型用于其他任何事情，那么所有这些机器都是过度使用的。

这里的部分问题是Haskell在运行时擦除类型：即使'g:：forall a。D a->Bool`在运行时

g

未传递

a

的“值”。为了避免这种情况，您需要一个类型类约束（在运行时传递一个字典）或一个单例，如下所示。也许将来我们会得到

g:：pia

用于非擦除类型，但目前……您也可以将其视为所有始终是参数化的：

g

的行为不能依赖于类型

a

pi

将是所有的非参数对应项。感谢您的评论。我已经解决了这个问题，在任何我想在运行时区分类型的地方提供了单独的构造函数。