类 中的种类多态性

Question

我 recently ran into a problem using kind polymorphism with GADTs. The answer there was to give a "complete user-specified kind" (CUSK) for my data type. I've read the relevant documentation，但是当我尝试将其应用于 class 时，我仍然遇到基本相同的错误。

具体来说，一旦我给出一个 CUSK，以下 会 编译：

{-# LANGUAGE DataKinds, PolyKinds, GADTs #-}

data Foo (x :: k) where
  C :: Foo x -> Foo '(x,x)

但是当我将该定义移动到 class:

{-# LANGUAGE DataKinds, PolyKinds #-}

class Foo (f :: k -> *) where
  foo :: (f :: k1 -> *) (x :: k1) -> (f :: (k1,k1) -> *) ('(x,x) :: (k1,k1))

我收到错误：

• Expected kind ‘(k1, k1) -> *’, but ‘f’ has kind ‘k -> *’
• In the type signature:
    foo :: (f :: k1 -> *) (x :: k1) -> (f :: (k1, k1) -> *) ('(x, x) :: (k1, k1))
  In the class declaration for ‘Foo’

我希望我需要做一些小事来说服 GHC 在第二个示例中 f 是一种多态性。

Answer 1

这是 GHC 8 和 TypeInType 的工作，它允许更多有趣的依赖形式。以下对您的代码进行类型检查的小修改。

{-# LANGUAGE PolyKinds, RankNTypes, KindSignatures,
    DataKinds, TypeInType  #-}

module KP where

import Data.Kind

class Foo (f :: forall k. k -> *) where
  foo :: (f :: k1 -> *) (x :: k1) -> (f :: (k1,k1) -> *) ('(x,x) :: (k1,k1))

重要的是，在 class 类型参数的（哈哈！）type 中使用 forall 不再是语法错误。