Haskell 多参数类型类和非法实例声明

我制作了一个版本的敞篷车，如下所示：

class Convertible a b where
  convert :: a -> b

instance (Convertible a b, Functor f) => Convertible (f a) (f b) where
  convert = fmap convert

然而，如果我想将两个转换串在一起，我就必须创建一个新实例，这让我感到很恼火。因此，我尝试添加以下内容：

instance (Convertible a b, Convertible b c) => Convertible a c where
  convert = convert . convert

编译器对此表示不满：

Variable ‘b’ occurs more often than in the instance head
  in the constraint: Convertible a b
(Use UndecidableInstances to permit this)
In the instance declaration for ‘Convertible a c’
Variable ‘b’ occurs more often than in the instance head
  in the constraint: Convertible b c
(Use UndecidableInstances to permit this)
In the instance declaration for ‘Convertible a c’

在这一点上，我理解了编译器为什么对我抱怨，我真的不想打开不可判定的实例。按照我目前设置实例的方式，每个a只有一个可转换a b实例。我希望添加函数依赖项a->b可以缓解这种情况，但现在编译器正在抱怨functor实例：

Illegal instance declaration for ‘Convertible (f a) (f b)’
  The coverage condition fails in class ‘Convertible’
    for functional dependency: ‘a -> b’
  Reason: lhs type ‘f a’ does not determine rhs type ‘f b’
  Using UndecidableInstances might help
In the instance declaration for ‘Convertible (f a) (f b)’

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你有没有想过如何让它工作？或者，如果有必要，可能是更好的设计？我在想，我可能只能满足于明确说明转换的路径。

我认为这需要

不可判定的实例

：

instance (Convertible a b, Convertible b c) => Convertible a c where

给定

a

，由于函数依赖性，我们可以计算a

b

。但是，不能保证这样的

b

比

a

小/简单！例如，

b~[[a]]

，在这种情况下，我们将检查

可转换a c

的问题简化为检查

可转换a c

。这很容易导致在实例搜索期间不终止，因为类参数没有减少

相关说明：如果满足函数依赖性，则只有一种类型

b

可以转换为

a

。在这种情况下，为什么需要及物性？没有任何其他

a

可以转换为。换句话说，在及物性的情况下，你需要有

c~b

，或者你会让

a

同时决定

b

和

c

，违反函数依赖关系。（我猜您毕竟并不真正想要函数依赖关系。）

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不相关的注意事项：还要注意实例重叠——上面的实例看起来相当麻烦。您可能还必须使用

重叠实例

和/或

不连贯性

，这两种情况都会导致头痛。

虽然这不太可能帮助您完成您想做的事情，但您绝对应该阅读Breitner等人的《绝对不连贯》。只要你必须应用两次及物性，GHC就会宣布不连贯，而这肯定不是造成这场混乱的唯一原因。这就是GHC的强制机制需要使用自己的专门实例创建机制的原因之一，这与通常的机制完全不同。