Haskell中的“=>”符号是什么意思？

Question

出于某种原因，我找不到这个答案。我尝试在Google中搜索“Haskell等号箭头”，但没有得到任何结果。假设我们有以下函数：

sendMessage :: MonadM e m => Message -> m ()
sendMessage message = do
    mClient  <- getMessageClient
    liftIO $ send mClient message

e和m究竟在哪里使用？它们被传递到消息对象（函数？）中，然后作为单个类型m（）输出吗？

我认为我对Haskell非常陌生，所以任何帮助都将不胜感激。

- Niko

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这是类型上下文：https://www.haskell.org/tutorial/classes.html - Lee Duhem

@LeeDuhem，您能简单地解释一下这句话的意思吗？作为一个不会编写Haskell程序的人，我很难理解您发送的链接。 - Niko

这一定是一个重复的副本，但我不知道如何找到旧的副本。 - dfeuer

如果你来自Java，那么类型类有点像接口。 - Dan

看起来你的问题已经得到了回答 :-) - Lee Duhem

Answer 1

首先，如果你想知道某个操作符具体是做什么的，请不要问StackOverflow，而是向 Hoogle 提问！

但实际上，Hayoo 对于特定的 => 并没有用处，因为与 Haskell 中几乎所有其他内容不同，这是内置语法而不是在某个库中定义的操作符。

您的签名

sendMessage :: MonadM e m => Message -> m ()

意思是： sendMessage 的类型为 Message -> m()，其中m可以是任何具有MonadM类型类实例的monad。

这可能对您没有太大帮助，因为实际上MonadM是一个相当复杂的类型类。更好地考虑一个更简单的例子：

sum :: Num n => [n] -> n

这意味着：sum的类型是[n] -> n，其中n可以是任何数字类型，该类型是Num类的实例，即支持减法、乘法、显然还有加法的类型类。实际上这种语法是一种简写形式。

sum :: ∀ n . Num n => [n] -> n

这意味着对于所有满足约束Num n的类型n，函数sum具有签名[n] -> n。

您可以使用任何具体数字类型来实例化这样的多态函数，例如：

sum :: [Int] -> Int

在您的示例中，您可能会将其实例化为类似以下内容：

sendMessage :: Message -> MessageT IO ()

- leftaroundabout

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感谢提供Hayoo的参考资料；我会经常使用它。所以，如果我理解正确，=>符号前面的任何内容都只是匹配输入/输出元素的类型限制吗？ - Niko

基本上是的。事实上，最好先忽略约束条件，考虑一个示例实例化或无约束多态函数，以弄清楚正在发生的事情。 - leftaroundabout

明白了。感谢您的帮助。 - Niko

使用hoogle代替hayoo，因为后者自2012年以来没有更新，上面的链接也无法访问。 - Roland Puntaier

@RolandPuntaier 是的，谢谢。请不要犹豫，在未来直接将这样的评论作为“编辑”提出。 - leftaroundabout

Answer 2

类型签名

sendMessage :: MonadM e m => Message -> m ()

可以被读取

假设约束条件 MonadM e m 成立，sendMessage 的类型为 Message -> m ()

MonadM（几乎肯定）是一个多参数类型类，具有功能依赖。它的定义可能看起来模糊不清，比如：

class Monad m => MonadM e m | m -> e where ....

现在您不需要担心这个问题。编写这样的类是一个相对高级的主题。但它表达了一些操作可以使类型e和m相关联，其中类型e由类型m确定。

- dfeuer

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那么e和m仍然是这个函数的输入吗？还是只有消息？或者...两者都有？ - Niko

这个函数的输入只是一个 Message。输出可以是您选择的任何 m 类型，只要 m 是类型类 MonadM e m 的实例。 - amalloy

@Niko：它们是函数的“类型级别参数”，如果你愿意这样说的话。但从这个角度来看并不一定有帮助。 - leftaroundabout

好的，我想我明白了。我唯一的问题是如果你不知道e是什么，你怎么能验证m的类型是否为MonadM e m？或者我对“e”是什么有误解吗？ - Niko

@Niko，你不需要担心这里的 e，因为它似乎与 sendMessage 无关，尽管它可能对其他操作很重要。无论实例 m 有什么问题，e 都将被修复。你需要检查文档或 GHC，看看你特定的 m 是否有一个实例。还要注意，m 是 一种类型，并没有 类型 MonadM e m，而是满足约束条件 MonadM e m。 - dfeuer

@dfeuer，这下明白了。感谢您的耐心。 - Niko