¿Por qué los valores polimórficos no se infieren en Haskell?

Question

literales numéricos tienen un tipo polimórfico:

*Main> :t 3 
3 :: (Num t) => t 

Pero si Ato una variable a un tal literal, el polimorfismo se pierde:

x = 3 
... 
*Main> :t x 
x :: Integer 

Si defino una función, por el contrario, por supuesto es polimórfico:

f x = 3 
... 
*Main> :t f 
f :: (Num t1) => t -> t1 

pude proporcionar una declaración de tipo para garantizar la x queda polimórfica:

x :: Num a => a 
x = 3 
... 
*Main> :t x 
x :: (Num a) => a 

¿Pero por qué es esto necesario? ¿Por qué no se deduce el tipo polimórfico?

Answer 1

Es el monomorphism restriction que dice que todos los valores, que se definen sin parámetros y no tienen una anotación de tipo explícita, deben tener un tipo monomórfico. Esta restricción se puede desactivar en ghc y ghci usando -XNoMonomorphismRestriction.

La razón de la restricción es que sin esta restricción long_calculation 42 sería evaluado dos veces, mientras que la mayoría de la gente probablemente esperaría/querer que sólo puede ser evaluado una vez:

longCalculation :: Num a => a -> a 
longCalculation = ... 

x = longCalculation 42 

main = print $ x + x 

Answer 2

Para ampliar la respuesta de sepp2k un poco: si intenta compilar el siguiente (o cargarlo en GHCi), se obtiene un error:

import Data.List (sort) 
f = head . sort 

Ésta es una violación de la restricción monomorphism porque tenemos una restricción de clase (introducido por sort), pero no ex argumentos explícitos: se nos dice (algo misteriosamente) que tenemos un Ambiguous type variable en la restricción Ord a.

Su ejemplo (let x = 3) tiene una variable de tipo similarmente ambiguo, pero no da el mismo error, porque es salvado por Haskell's "defaulting" rules:

Any monomorphic type variables that remain when type inference for an entire module is complete, are considered ambiguous, and are resolved to particular types using the defaulting rules (Section 4.3.4).

Ver this answer para obtener más información sobre los morosos reglas -la El punto importante es que solo funcionan para ciertas clases numéricas, por lo que x = 3 está bien, mientras que f = sort no.

Como nota al margen: si prefiere que x = 3 terminan siendo un Int en lugar de un Integer y y = 3.0 ser un Rational en lugar de un Double, se puede utilizar una "declaración de default" para anular el valor predeterminado morosos reglas :

default (Int, Rational)