Question

我对forall不太熟悉，但最近读过这个问题：What does the `forall` keyword in Haskell/GHC do?

其中一个答案就是这个例子：

 {-# LANGUAGE RankNTypes #-}
 liftTup :: (forall x. x -> f x) -> (a, b) -> (f a, f b)
 liftTup liftFunc (t, v) = (liftFunc t, liftFunc v)

解释很好，我理解forall在这里做了什么。但我想知道，这是不是默认行为的特殊原因。有没有时间会有不利之处？

编辑：我的意思是，是否有理由不能默认插入forall？

Answer 1

嗯，它不是Haskell 2010标准的一部分，因此它默认情况下不会启用，而是作为语言扩展提供。至于为什么它不在标准中，rank-n类型比标准Haskell具有的普通rank-1类型更难实现;它们也经常不需要它们，所以委员会可能决定不为语言和实现简单而烦恼。

当然，这并不意味着rank-n类型没用;它们非常如此，如果没有它们，我们就不会拥有像ST monad这样的有价值的工具（它提供了有效的本地可变状态 - 就像IO一样，你所能做的就是使用{{1} } S）。但它们确实为语言增加了相当多的复杂性，并且在应用看似良性的代码转换时会引起奇怪的行为。例如，某些rank-n类型的检查器将允许IORef但拒绝runST (do { ... })，即使这两个表达式总是等效而没有rank-n类型。有关可能导致的意外（有时令人讨厌）行为的示例，请参阅this SO question。

如果像sepp2k要求的那样，你问的是为什么必须明确地将runST $ do { ... }添加到类型签名以获得更高的通用性，问题是forall实际上是一个比限制性更强的类型(forall x. x -> f x) -> (a, b) -> (f a, f b)。使用后者，您可以传递(x -> f x) -> (a, b) -> (f a, f b)形式的任何函数（对于任何x -> f x和f），但对于前者，您传入的函数必须适用于所有 x。因此，例如，类型x的函数将是第二个函数的允许参数，但不是第一个函数;它必须改为String -> IO String类型。如果后者自动转变为前者，那将是相当混乱的！它们是两种截然不同的类型。

隐式a -> IO a明确表示可能更有意义：

forall

Answer 2

我怀疑默认情况下未启用更高排名类型，因为they make type inference undecidable。这也是为什么，即使启用了扩展，您也需要使用forall关键字来获得更高级别的类型 - GHC假定所有类型都是rank-1，除非另有明确说明，以便推断出更多类型尽可能的信息。

换句话说，没有推断更高级别类型(forall x. x -> f x) -> (a,b) -> (f a, f b)的一般方法，因此获得该类型的唯一方法是使用显式类型签名。

编辑：根据Vitus上面的评论，rank-2类型推断是可判定的，但更高级别的多态性不是。因此，这种类型的签名在技术上是可推断的（尽管算法更复杂）。启用rank-2多态类型推断的额外复杂性是否值得讨论......

为什么不使用forall（RankNTypes用法）？

2 个答案: