monads内部多态性

Question

我试图从单变量中提取一个值，但是保留这个值，它不依赖于单变量，多态。具体地说：

foo :: (Monad mon, Ring a) => mon a
foo = return 3

main :: IO ()
main = do
  x <- foo
  print (x :: Double)
  print (x :: Int)

重点是计算中的一元部分是昂贵的，所以我只想做一次，同时将值保持在单变量中。到目前为止，我所有的尝试：

1. 给x签名forall a. (Ring a) => a)
2. 给予foo :: (Monad mon) => mon (forall a . (Ring a) => a)
3. 启用-XNoMonomorphismRestriction和NoMonoLocalBins

不是没有工作，就是给出了关于非谓词多态性的错误，我不愿意使用这些错误。是否有某种方法可以在没有非谓词多态性的情况下从单变量中提取多态值(或者，在GHC中是否有使用非谓词多态的安全方法)？

Answer 1

您可以通过在特定数据类型中包装多态值来解决不存在非谓词多态性的问题。

newtype AnyRing = AnyRing (forall a. Ring a => a)

foo :: Monad m => m AnyRing

main = do
  AnyRing x <- foo
  print (x :: Double)
  print (x :: Int)

Answer 2

我找到了另一个有趣的解决方案，它来自于本论文上的类型化、无标记的最终解释器(第2.3节)。

这样做的目的是使用“复印机”：

data Dup a b = Dup a b

duplicate :: Dup a b -> (a,b)
duplicate (Dup a b) = (a,b)

instance (Num a, Num b) => Num (Dup a b) where
  fromInteger x = Dup (fromInteger x) (fromInteger x)
  ...

foo :: (Monad mon, Num a) => mon a
foo = return 3

main :: IO ()
main = do
 x <- foo
 let (y,z) = duplicate x
 print (y :: Double)
 print (z :: Int)

这个解决方案不如李姚夏的(它只在一元值是一个类型类的实例时起作用)，但它很有趣，因为您不需要更高级别的多态性。