生存類型和單子變壓器

Question

語境：我想產生一個錯誤的單子也不斷警告的列表的軌道，這樣的事情：

data Dangerous a = forall e w. (Error e, Show e, Show w) => 
    Dangerous (ErrorT e (State [w]) a) 

即Dangerous a是導致(Either e a, [w])，其中e操作是一個可顯示的錯誤，並且w是可顯示的。

問題是，我似乎無法真正運行該事情，主要是因爲我不明白存在類型。注意：

runDangerous :: forall a e w. (Error e, Show e, Show w) => 
    Dangerous a -> (Either e a, [w]) 
runDangerous (Dangerous f) = runState (runErrorT f) [] 

這並不編譯，因爲：

Could not deduce (w1 ~ w) 
from the context (Error e, Show e, Show w) 
... 
`w1' is a rigidtype variable bound by 
    a pattern with constructor 
    Dangerous :: forall a e w. 
       (Error e, Show e, Show w) => 
       ErrorT e (State [w]) a -> Dangerous a 
... 
`w' is a rigid type variable bound by 
    the type signature for 
    runDangerous :: (Error e, Show e, Show w) => 
        Dangerous a -> (Either e a, [w]) 

我迷路了。什麼是w1？爲什麼我們不能推斷它是~ w？

Answer 1

一個存在可能不是你想要的;沒有辦法「觀察」與e或w綁定的實際類型的值，因此您完全限於Error和Show給予您的操作。

換句話說，你唯一知道的關於w是，你可以把它變成一個String，所以它也可能只是一個String（忽略優先，以簡化的東西），唯一的事情，你知道e是你可以把它變成String，你可以把String寫入它，並且你有一個明顯的值（noMsg）。無法斷言或檢查這些類型是否與其他類型相同，因此一旦將它們放入Dangerous中，就無法恢復這些類型可能具有的任何特殊結構。

什麼錯誤消息說的是，從本質上講，你的類型runDangerous索賠，你可以把Dangerous爲(Either e a, [w])爲任何e和w有相關的實例。這顯然是不正確的：您只能將Dangerous轉換爲一個選擇e和w：它創建的那個。 w1只是因爲您的Dangerous類型是使用類型變量w以及runDangerous來定義的，所以GHC將其中的一個重命名以避免名稱衝突。

你需要給runDangerous的類型如下：

runDangerous 
    :: (forall e w. (Error e, Show e, Show w) => (Either e a, [w]) -> r) 
    -> Dangerous a -> r 

其中，由於將接受(Either e a, [w])類型的值的e任何選擇和w，只要他們有一個功能給出的實例和一個Dangerous a，產生該函數的結果。這很難讓你的頭腦！

的實現很簡單，只要

runDangerous f (Dangerous m) = f $ runState (runErrorT m) [] 

這是您的版本一個微不足道的變化。如果這對你有用，太好了;但我懷疑存在是實現你想要做的任何事的正確方法。

請注意，您需要{-# LANGUAGE RankNTypes #-}來表示runDangerous的類型。或者，你可以定義另一個存在於你的結果類型：

data DangerousResult a = forall e w. (Error e, Show e, Show w) => 
    DangerousResult (Either e a, [w]) 

runDangerous :: Dangerous a -> DangerousResult a 
runDangerous (Dangerous m) = DangerousResult $ runState (runErrorT m) [] 

與case提取結果，但你必須要小心，或GHC會開始抱怨，你已經讓e或w逃生 - 這相當於試圖將不充分的多態函數傳遞給另一種形式的runDangerous;即對e和w的要求超出runDangerous保證類型的限制。

Answer 2

好吧，我想我想通了，我一直在掙扎後：（instance Monad Dangerous和data DangerousT幫助太）

data Failure = forall e. (Error e, Show e) => Failure e 

data Warning = forall w. (Show w) => Warning w 

class (Monad m) => Errorable m where 
    warn :: (Show w) => w -> m() 
    throw :: (Error e, Show e) => e -> m() 

instance Errorable Dangerous where 
    warn w = Dangerous (Right(), [Warning w]) 
    throw e = Dangerous (Left $ Failure e, []) 

這可以讓你有下面的代碼：

foo :: Dangerous Int 
foo = do 
    when (badThings) (warn $ BadThings with some context) 
    when (worseThings) (throw $ BarError with other context) 

data FooWarning = BadThings FilePath Int String 
instance Show FooWarning where 
... 

然後在您的主模塊中，您可以定義Show Failure,Error Failure和Show Warning的自定義實例第二必須格式化你的錯誤消息的集中方式，例如

instance Show Warning where show (Warning s) = "WARNING: " ++ show s 
instance Show Failure where ... 

let (result, warnings) = runDangerous function 
in ... 

其中，在我看來，是一個很酷的方式來處理錯誤和警告。我有一個工作模塊，就是這樣的，現在我已經開始打磨它，並且可能把它放在黑客身上。建議感激。