用类型检查实现Haskell样式的模式匹配

我正在做一个项目，在Clojure中重现Haskell的一些特性。我已经成功地实现了Hindley-Milner类型推断，现在我正试图通过宏引入模式匹配语法。我的目标是让宏首先发出有效的Clojure代码，然后对代码进行类型检查，但我发现这很难做到。因为我对Haskell和静态类型是全新的，所以我不确定是否有一种我看不到的方法，或者这是不可能的

我正在尝试跟随，至少现在是天真的版本。我的理解是，取一个值向量（或编译时的“事件”），并将其视为堆栈。通过第一列的构造函数对模式行进行分组后，您将找到与向量中第一个值的构造函数相对应的模式组。如果向量是

（v1…vn）

，并且

v1

是

c（a1…ak）

，其中

c

是构造函数，

a1。。。ak

是构造函数的参数，然后删除构造函数

c

并将参数与向量连接起来，创建新的向量

（a1…ak v2…vn）

，然后递归运行算法

我的问题是，如何以类型可检查的方式表示这样的向量或堆栈？同样，我的目标是让Clojure宏发出既可以处理运行时值，又可以在编译时进行类型检查的代码。我可以介绍一个中间步骤，其中第一个宏发出类型可检查但本身也是宏的代码，然后让第二个宏发出实际运行的代码。但即使这样做有效，也不太令人满意，因为这表明我无法在Haskell本身完成这样的任务。我错过什么了吗

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我现在看到，我的困惑源于在我短暂的静态类型经验中没有遇到过这样一种情况，即我必须处理异构集合。我的问题本来可以表述得更清楚一些，但因为我一直在规划问题空间，所以我并不总是确切地知道障碍是什么，或者它与我正在处理的其他事情有什么关系。多亏了下面的评论，我相信要克服这一特殊挑战，我只需要更好地了解Haskell中处理异构集合的可用选项。这似乎是一个很好的起点。

在这个主题上有很多现有技术。您是否查看过core.match或core.typed以了解它们如何处理模式匹配和类型检查？如果不是，您应该从那里开始。core.match是否会生成一个既可以检查类型又可以在运行时计算值的决策树？我的部分目标是更好地理解Haskell。如果有人试图在Haskell中这样做，他们就没有绕过类型系统的选择。那么他们将如何实现这个算法呢？是什么让你认为Haskell类型会以完全相同的表示方式检查并发出运行代码呢？实际运行的Haskell代码基本上是C（一种称为Cmm的C方言）。类型检查的Haskell代码是扩展

type

s等之后的具体语法。在中间，Haskell码的时间主要是作为核心，它类似于具体的语法，但没有语法糖和一些其他的特点，使得它适合于程序转换。我建议您先阅读GHCs Real typechecker，然后再断言哪些操作可以执行，哪些操作不能执行。最后，问题“如何以可检查类型的方式表示这样的向量或堆栈？”似乎完全脱离上下文。你用…来表示这样一个向量。。。向量。就这样。您的typechecker没有什么特别之处，只是有一个最终的代码生成步骤，它以编写typechecker时使用的语言发出代码。代码生成步骤完全独立于涉及类型检查的步骤。因此，您关于中间步骤的想法是完全正确的，并且确实是在大量静态类型语言的编译器中完成的。我没有理论背景，所以当我遇到障碍时，我不知道这是理论上的还是我遗漏的东西。我知道Haskell是用C语言编译的，但如果您愿意，当然可以用Haskell构建编译器。关于Maranget的算法和向量，我习惯于动态类型语言，在动态类型语言中，很容易使用包含任何您想要的内容的向量，Maranget似乎采取了一种非常宽松的方法，但我不清楚如何在Haskell中表示这样的向量。