Как Haskell узнает, какой экземпляр класса типов вы имеете в виду?

Question

Этот вопрос возник при чтении новой главы в превосходном Learn You a Haskell о аппликативных функторах.

Аппликативный класс типов имеет, как часть определения для экземпляра Maybe:

pure = Just

Если я просто пойду в GHCi и импортирую Control.Applicative, и сделаю:

pure (3+)

Я ничего не понимаю (имеет смысл). Но если я использую это в части выражения:

pure (3+) <*> Just 4

Я получаю Just 7. Думаю, это тоже не удивительно, но мне не хватает чего-то интегрального в том, как работают классы типов, я думаю, что здесь нет двусмысленности при вызове pure.

Если мое замешательство имеет смысл, кто-нибудь может объяснить, что происходит в деталях?

Answer 1

Это просто вывод типа. Оператор (<*>) требует, чтобы оба аргумента использовали один и тот же экземпляр Applicative. Правая сторона - Maybe, поэтому левая сторона также должна быть Maybe. Так вот как он выясняет, какой экземпляр используется здесь. Вы можете посмотреть на тип любого выражения в интерпретаторе, набрав :t expression, и, возможно, если вы просто просмотрите каждое подвыражение и посмотрите на тип, который был выведен, вы получите более полное представление о том, что происходит.

Answer 2

Стоит посмотреть на тип, который компилятор выводит для pure (3+):

Prelude Control.Applicative> :t pure (3+)
pure (3+) :: (Num a, Applicative f) => f (a -> a)

Тип этого термина перегружен, и решение о числовом классе и аппликативном классе откладывается на потом. Но вы можете вызвать конкретный тип с помощью аннотации, например:

*Showfun Control.Applicative> pure (3+) :: Maybe (Double -> Double)
Just <function>

(Это работает, потому что Showfun имеет объявление экземпляра, которое печатает значение функции как <function>.)

Вопрос лишь в том, когда компилятор накопил достаточно информации для принятия решения.

Answer 3

Чтобы немного расширить ответ newacct, если для вывода фактического типа недостаточно информации, компилятор может (в некоторых случаях) попытаться выбрать тип по умолчанию, ограниченный теми, которые удовлетворяют рассматриваемым ограничениям типа , В этом случае предполагаемый тип - IO (n -> n) для некоторого трудно определяемого экземпляра Num => n. Затем GHCi оценивает его и выбрасывает возвращаемое значение без видимого эффекта.

Answer 4

Вот интересный поток SO о выводе типа . Не специфично для Haskell, но есть много хороших ссылок и материалов для чтения о выводе типов на функциональных языках.