含GADT载体

Question

我只是在学习关于ExistentialQuantification、GADTs和KindSignatures等的所有知识，为了做到这一点，我试着想出一些小程序来帮助我更好地理解所有的东西。

现在我有了这个小片段(它实际上是编译的，所以您可以自己尝试，需要向量和mtl包)，并且想知道是否有可能完成我正在努力完成的任务，或者指导我如何使它工作。

{-# LANGUAGE KindSignatures #-}
{-# LANGUAGE ExistentialQuantification #-}
{-# LANGUAGE DataKinds #-}
{-# LANGUAGE GADTs #-}
{-# LANGUAGE Rank2Types #-}
import Control.Monad.State.Lazy
import qualified Data.Vector as V

data MenuItem = ListS | ActionS | SliderS

data MenuItemReference (a :: MenuItem) (n :: *) where
       MenuListSReference :: Int -> MenuItemReference ListS Int
       MenuActionSReference :: Int -> MenuItemReference ActionS Int
       MenuSliderSReference :: Int -> MenuItemReference SliderS Int

data MyState = MyState { vec :: forall a. V.Vector (MenuItemReference a Int) }

newMyState :: MyState
newMyState = MyState { vec = V.empty }

listRef :: MenuItemReference ListS Int
listRef = MenuListSReference 5

actionRef :: MenuItemReference ActionS Int
actionRef = MenuActionSReference 3

myComputation :: State MyState ()
myComputation = do
    addItem listRef
    addItem actionRef
    return ()

addItem :: forall a. MenuItemReference a Int -> State MyState ()
addItem menuItemRef = do
    s <- get
    put (s { vec = (vec s) `V.snoc` menuItemRef })

main :: IO ()
main = do
    print $ evalState myComputation newMyState

正如你所看到的，我试图在里面加入一个MenuItemReferences向量.我做错了什么，因为我现在所拥有的是错误的：

Couldn't match type ‘a’ with ‘a1’
  ‘a’ is a rigid type variable bound by
      the type signature for
        addItem :: MenuItemReference a Int -> State MyState ()
      at Main.hs:34:19
  ‘a1’ is a rigid type variable bound by
       a type expected by the context: V.Vector (MenuItemReference a1 Int)
       at Main.hs:37:10
Expected type: MenuItemReference a1 Int
  Actual type: MenuItemReference a Int
Relevant bindings include
  menuItemRef :: MenuItemReference a Int (bound at Main.hs:35:9)
  addItem :: MenuItemReference a Int -> State MyState ()
    (bound at Main.hs:35:1)
In the second argument of ‘V.snoc’, namely ‘menuItemRef’
In the ‘vec’ field of a record

有人能解释一下错误背后的原因，以及我如何(如果可能的话)接近我想要完成的事情。

Answer 1

为什么不直接

data MenuItemReference = 
    MenuListSReference Int | 
    MenuActionSReference Int | 
    MenuSliderSReference Int

然后?

已经使用的构造函数对值进行了注释。您不需要注入幻影类型，因为信息已经存在。

此外，这样做需要使GHC ({-# LANGUAGE ImpredicativeTypes #-})能够真正支持https://en.wikipedia.org/wiki/Parametric_polymorphism#Impredicative_polymorphism构建Vector [forall a. MenuItemReference a Int]并进行多形性使用。虽然它确实支持这一点，但这种支持被描述为“充其量是脆弱的，最坏的是破碎的”。

顺便提一下，这篇不错的博客文章解释了如何使用newtypes和RankNTypes来消除非谓词类型。然而，这确实需要您引入一层newtype。