类型类和多态多态

Question

假设我有一个可以取消装箱/重新装箱的值的类：

class Unboxable a (rep :: RuntimeRep) (unboxedTy :: TYPE rep) | a -> rep, a -> unboxedTy where
  unbox :: a -> unboxedTy
  rebox :: unboxedTy -> a

像这样的实例是非常好的：

instance Unboxable Int 'IntRep Int# where
  unbox (I# w) = w
  rebox = I#

但是如果我尝试支持不可装箱的值的元组，比如

instance (Unboxable a repa unboxedTyA, Unboxable b repb unboxedTyB)
       => Unboxable (a, b) ('TupleRep '[ repa, repb ]) (# unboxedTyA, unboxedTyB #) where
  unbox (a, b) = (# unbox a, unbox b #)
  rebox (# a# , b# #) = ( rebox a# , rebox b# )

我得到了一个超出我理解的错误：

    A levity-polymorphic type is not allowed here:
      Type: unboxedTyA
      Kind: TYPE repa
    In the type of binder ‘a#’
   |
32 |   rebox (# a# , b# #) = ( rebox a# , rebox b# )
   |            ^^

如果rebox被注释掉，unbox也会出现类似的错误。如果这很重要，我在ghc 8.8.2上。

这到底是什么意思，有没有一种方法来表达最后一个实例？

Answer 1

不能包含具有未知RuntimeRep的变量。这种情况是不可能的。例如，(Float, Float)的实例必须存储/加载32位的值，但(Double, Double)的实例将处理64位的值。但是，这样的实例必须是这个实例的专门化，从而共享代码，这使得这种区别是不可能的。为了捕捉到这一点，当引入一个变量时，它的类型将与TYPE rep匹配，如果rep不是完全已知的(本质上就是需要传递该值的“调用约定”)，那么就会引发您所看到的错误。“多态多态”这个短语有点老旧，“多态”指的是提升类型(通过包含底值定义，所有类型都是装箱的(例如Int，[String]))和未提升类型(没有底值，其中一些是装箱的(ByteArray#)，一些是拆箱的(Int#))之间的区别。如果你真的想要，你可以使用模板Haskell来生成这些装箱和拆箱函数，但你不能获得所有这些函数(因为有无限多的类型，你不能使用多态性)。