類型構造函數返回值類型

Question

在Scala中，我可以定義一個Algebraic Data Type：

scala> sealed trait Maybe[A] 
defined trait Maybe 

scala> case class Just[A](x: A) extends Maybe[A] 
defined class Just 

scala> case object NothingHere extends Maybe[Nothing] 
defined object NothingHere 

這是可能的返回功能，f，與Maybe[A]返回類型。

scala> def f[A](x: A): Maybe[A] = Just(x) 
f: [A](x: A)Maybe[A] 

但是，也可以指定返回Just[A]。現在

scala> def f[A](x: A): Just[A] = Just(x) 
f: [A](x: A)Just[A] 

我會做類似的工作在Haskell：

Prelude> data Option a = None | Some a deriving Show 
Prelude> let f x = Some x :: Option Int 
Prelude> f 10 
Some 10 

但是，我不能設置一個類型構造的返回類型。

Prelude> let f x = Some x :: Some Int 

<interactive>:10:21: 
    Not in scope: type constructor or class `Some' 
    A data constructor of that name is in scope; did you mean DataKinds? 
Prelude> let f x = None :: None 

是一個簡單的區別是Scala的Just是一類，即合法的返回類型？而在Haskell中，類型的構造函數不能是返回類型嗎？

Answer 1

區別在於Scala選擇如何實現ADT。 Scala使用擴展OOP風格的特徵的case類，所以每個case都是它自己的類型，而Haskell只有相同類型的多個構造函數。由於它們不是單獨的類型，而是基本上單獨的函數，因此無法在類型級別上區分它們。有擴展可以讓你有一定的能力來實現這種類型的區別，但它不會和Scala具有的一樣。試圖將Haskell的類型系統納入Scala的類型系統可能不是最好的想法。

總之，Scala使用一種繼承形式來逼近ADT，而Haskell只有ADT。

Answer 2

bhelkir和leftaroundabout指出了你爲什麼不能在Haskell中完全做到這一點：沒有子類型的概念。

但請注意，使用ADT通常會有替代方法，可以使您獲得相同的效果。在這種情況下，一個候選技術將結合使用the Void type與Either：

import Data.Void 

f :: Int -> Either Void Int 
f x = Right x 

Void是一個沒有定義的值的類型。因此，如果您看到類型Either Void a，這意味着由於沒有值x :: Void，任何人都無法構造Left x :: Either Void a表單的任何值。 （唯一的例外是，如果x是保證無窮的價值，但we customarily ignore that possibility）

這意味着，一個Either Void a的形式Right a的始終，因此，例如，你可以寫這個函數：

-- | Extract the @a@ from @Either Void a@. 
extract :: Either Void a -> a 
extract (Left x) = absurd x 
extract (Right a) = a 

的absurd x那裏的工作基本上是這樣的：因爲x :: Void這意味着x實際上永遠不會有價值，那麼absurd :: Void -> a，因爲它的類型，是一個不可能調用的函數。類型系統的工作方式意味着它可以聲明返回任何類型的調用者所期望的。有關更多討論，請參見this question（儘管可能有點高級）。