Haskell 通用量化（或多态）类型类实例

是否可以在Haskell中定义由类型

a

参数化的泛型类型类实例？ 例如：

data Box a = Box a deriving Show

class Boxable a where
  create :: a -> Box a

-- pseudo syntax here
instance forall a . Boxable a where
  create = Box

若否，原因为何

---

我知道这个例子很简单，而且“毫无用处”。我只是想知道这在理论上是否可行，而不是它是否实际相关。

您的代码实际上是合法的Haskell，没有任何“伪语法”。它还不完全是Haskell 98，但它确实编译了两个非常无害的语法扩展：

{-# LANGUAGE ExplicitForall, FlexibleInstances #-}

data Box a = Box a deriving Show

class Boxable a where
  create :: a -> Box a

instance forall a . Boxable a where
  create = Box

显式

forall

（duh）需要

-XExplicitForall

†，但实际上您甚至不需要它，因为默认情况下Haskell类型变量是通用量化的：

{-# LANGUAGE FlexibleInstances #-}

instance Boxable a where
  create = Box

除此之外，就像chepner已经评论过的那样，这并没有真正意义，因为现在

create

的行为就像一个常规的参数化函数，不需要任何类型类：

create' :: a -> Box a
create' = Box

也就是说，如果您使用一些超类约束这些实例，那么这种一次性的实例实际上是有用的：

class Foo a
class Bar a

class (Foo a, Bar a) => FooBar a

instance (Foo a, Bar a) => FooBar a

现在，如果在函数的约束中提到

FooBar（somecomplementdtype）

，它与写出

（Foo（somecomplementdtype）、Bar（somecomplementdtype）具有相同的效果

，这可以显著消除代码和错误消息的混乱，还可以使项目在未来更加安全，因为您可以向

FooBar

添加或删除超类，而无需更改具有此约束的所有函数的签名

（使用

-XConstraintKinds

可以实现一个非常类似的事情，因为可以证明更直接的约束同义词

类型FooBar A=（Foo A，Bar A）

，但这带来了一个众所周知的问题，

类型

实际上并不是一个封装，但编译器可以随时解开它，这通常不是什么大问题，只是它会导致更混乱的类型错误消息。）

---

---

†您不会经常在Haskell文件中找到

-XExplicitForall

本身，因为它实际上只作为

-XScopedTypeVariables

或

-XRankNTypes

的一部分，这两者都是常见的，并启用

for all

关键字或

∀

我更喜欢编写它（另外还需要

-XUnicodeSyntax

）。

这只会复制常规参数多态性；类型类的要点是支持非参数多态性。可以将其添加为answer@chepner！如果愿意，还可以详细说明您的评论。：）如果从代码中删除所有的，并启用几个扩展，它应该编译。（虽然它看起来不是很有用。）@NiklasVest因为它实际上并不约束类型，所以方法

create

相当于一个常规多态函数

create:：a->Box a

。然而，我不会低估它在类型级（甚至种类级）编程中可能起到某种作用的可能性，这是一种结合了

约束

值的运算符的乘法标识。不需要使用Full

ScopedTypeVariables

。只是

ExplicitForAll

就可以了。回答得非常好。事实上，语法确实有效，这让我很高兴！另外，感谢您对约束用例的进一步阐述！约束同义词不是一流的，所以我更喜欢在可能的情况下提供类。我有时会使用模式

type FooF a b c=一些大的约束；类别FooF a b c=>Foo a b c；实例FooF a b c=>Foo a b c

。我也经常对类型族

FooF

执行此操作。