如何获取特定类型 class 实例的多态函数类型？

Question

例如，在 GHCi 中键入 :t ap 会得到结果

ap :: Monad m => m (a -> b) -> m a -> m b

如果我已经知道我将要使用的 Monad 实例是 ((->) r)，我如何查询该特定实例的 ap 类型？

Answer 1

这只是一个 hack，但您可以随时执行以下操作：

:t ap . (id :: ((->) r a) -> ((->) r a))

或

:t \x y -> (id :: ...) (ap x y)

有意思

Prelude Control.Monad> type Reader = (->) r
Prelude Control.Monad> :t ap . (id :: Reader r a -> Reader r a)
ap . (id :: Reader r a -> Reader r a)
  :: Reader r (a -> b) -> (r -> a) -> r -> b

不同于

Prelude Control.Monad> :t \x y -> (id :: Reader r a -> Reader r a) (ap x y)
\x y -> (id :: Reader r a -> Reader r a) (ap x y)
  :: (r -> a1 -> a) -> (r -> a1) -> Reader r a

在 ghc 识别为同义词的地方 Reader r a

Answer 2

作为 GHC 8.0 中引入的 Lazersmoke said as a comment you can use the TypeApplications 扩展。

在 GHCi 中：

λ > :set -XTypeApplications
λ > import Control.Monad
λ > :t ap @((->) _)
ap @((->) _) :: (t -> a -> b) -> (t -> a) -> t -> b

Answer 3

您可以使用 visible type application 功能来指定参数类型。您可以以更有创意的方式查看函数：Haskell 中的函数不仅可以应用于某些类型的值，还可以应用于该值的类型。但是要传递类型，您应该以某种方式指定（在前面加上@）您正在传递类型（因为类型不是Haskell[=73中的第一个class对象=] 还没有）。

这是它的工作原理：

λ: :set -XTypeApplications λ: :t ap @((->) Int) ap @((->) Int) :: (Int -> a -> b) -> (Int -> a) -> Int -> b

这种方法的唯一限制是您不能在 ghci 中使用类型变量，您应该使用特定类型（Int 而不是 r），但这不是大不了。

高级部分

好吧，实际上你可以，但这很棘手：

λ: :set -XExplicitForAll λ: :set -XPartialTypeSignatures λ: :set -XScopedTypeVariables λ: :{ λ| foo :: forall r . _ λ| foo = ap @((->) r) λ| :} <interactive>:28:19: warning: [-Wpartial-type-signatures] • Found type wildcard ‘_’ standing for ‘(r -> a -> b) -> (r -> a) -> r -> b’ λ: :t foo foo :: (r -> a -> b) -> (r -> a) -> r -> b

UPD: 您实际上可以使用占位符而不是类型变量（参见）。但是，如果您想指定确切的名称，请使用上面的方法。

λ: :t ap @((->) _) ap @((->) _) :: (t -> a -> b) -> (t -> a) -> t -> b

/高级部分

关于这种方法还有一点要说：如果你的函数有多个类型参数并且你想指定一个，你应该做更多的事情。类型像 bar :: Int -> String -> Double 这样的函数中的简单参数一样从左到右一个一个地传递。如果你想修复 bar 的第一个参数，你应该写 bar 5 如果你想修复第二个，那么，你可以写类似 \n -> bar n "baz" 的东西，但这不适用于类型的应用程序。你需要知道两件事：

类型顺序。

如何指定所需的类型。

考虑下一个功能：

λ: :t lift lift :: (Monad m, MonadTrans t) => m a -> t m a

我们希望能够指定 m 和 t 类型的变量。因为 Haskell 没有命名类型变量（还）你不能写 :t lift {t=MaybeT} 或 :t lift {m=IO}很遗憾。所以回到两件事。

要查看类型的顺序，您应该使用一些编译器选项。类型参数的顺序由 forall 指定，您可以手动执行。否则，编译器将以某种方式对类型参数进行排序。普通人看不到 lift 函数的类型顺序，但如果您知道一些高级魔法，您可以：

λ: :set -fprint-explicit-foralls λ: :t lift lift :: forall {t :: (* -> *) -> * -> *} {a} {m :: * -> *}. (Monad m, MonadTrans t) => m a -> t m a

然后你应该使用@_来跳过一些类型：

λ: :t lift @MaybeT lift @MaybeT :: forall {a} {m :: * -> *}. Monad m => m a -> MaybeT m a λ: :t lift @_ @IO lift @_ @IO :: forall {t :: (* -> *) -> * -> *} {a}. MonadTrans t => IO a -> t IO a λ: :t lift @_ @_ @Int lift @_ @_ @Int :: forall {t :: (* -> *) -> * -> *} {t1 :: * -> *}. (Monad t1, MonadTrans t) => t1 Int -> t t1 Int

嗯，这对我来说真的是个谜，为什么 m 在 forall 中显示为 third 参数，但应该作为 传递second 但我仍然没有意识到所有的魔法。

如何获取特定类型 class 实例的多态函数类型？

How can i get the type of a polymorphic function for a specific type class instance?

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