Haskell中Eq实例创建与计算报错问题求助

错误原因分析 #

• 缺少Rechner约束：在自定义Eq (Ausdruck a)实例的Add1分支中调用了rechnen函数，但实例声明的上下文仅包含Prelude.Eq a，编译器无法自动推导出Rechner (Ausdruck a)约束，导致无法调用rechnen。
• 缺少Double的自定义Eq实例：rechnen返回Double类型，你使用自定义的Aufgabe.==比较该类型值，但未给Double实现Aufgabe.Eq实例，编译器找不到对应逻辑。
• isEqual函数约束错误：函数依赖自定义Eq实现，但原类型签名使用了Prelude.Eq约束，与实际需求不符。

修正后的代码 #

data Ausdruck a = Zahl1 a | Add1 (Ausdruck a) (Ausdruck a)

class Rechner a where
  rechnen :: a -> Double

class Eq a where
  (==) :: a -> a -> Bool

-- 保持原Rechner实例不变
instance Rechner (Ausdruck Double) where
  rechnen (Zahl1 a) = a
  rechnen (Add1 zahl1 zahl2) = rechnen zahl1 + rechnen zahl2

-- 给Double实现自定义Eq实例，复用Prelude的相等性逻辑
instance Eq Double where
  (==) = (Prelude.==)

-- 添加必要约束：Rechner (Ausdruck a) 用于调用rechnen，Eq Double用于比较计算结果
instance (Prelude.Eq a, Rechner (Ausdruck a), Eq Double) => Eq (Ausdruck a) where
  (Zahl1 a) == (Zahl1 b) = a Prelude.== b
  (Add1 a1 a2) == (Add1 b1 b2) = rechnen (Add1 a1 a2) == rechnen (Add1 b1 b2)
  _ == _ = False

-- 修改类型约束为自定义Eq
isEqual :: Eq (Ausdruck a) => Ausdruck a -> Ausdruck a -> Bool
isEqual l1 l2 = l1 == l2

firstNum = Add1 (Zahl1 1.5) (Zahl1 2.5)
secondNum = Add1 (Zahl1 2.5) (Zahl1 1.5)
call = isEqual firstNum secondNum -- 运行结果为True

关键修改说明 #

1. 添加Double的Eq实例：直接复用Prelude内置的==逻辑，满足比较rechnen返回值的需求。
2. 扩展Eq实例约束：在Eq (Ausdruck a)实例声明中添加Rechner (Ausdruck a)和Eq Double，明确告知编译器所需的上下文依赖。
3. 修正isEqual类型约束：将原Prelude.Eq a改为Eq (Ausdruck a)，匹配自定义相等性检查的需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者zeppal