能否在关联数据类型中使用DataKinds？Haskell类型类报错咨询

嘿，这个问题我之前踩过坑！咱们一步步理清问题和解决办法：

首先，你的错误根源 #

你遇到的Not in scope: data constructor ‘Bool’错误，首先大概率是没启用DataKinds扩展——没有这个扩展的话，编译器会把'Bool当成是引用一个名为Bool的数据构造器，而不是把Bool类型提升成的种类。

但更核心的问题是：你混淆了关联数据类型（data family）和类型家族（type family）的用途，以及DataKinds提升后的种类的本质。

DataKinds把Bool这样的代数类型提升成了种类'Bool，这个种类的“居民”是类型级别的常量：'True和'False。而关联数据类型（data MyBool b :: 'Bool这种写法）是用来定义值级别的数据类型的，这类数据类型的种类默认是Type（也就是旧语法里的*）——你没法让一个数据类型属于'Bool种类，因为这两个种类是完全不同的分支。

正确的解决办法：用关联类型家族 #

如果你的需求是：为每个BoolHolding的实例h，关联一个类型级别的布尔值（属于'Bool种类），那应该用关联类型家族（type family）而不是关联数据类型。

步骤1：启用必要的扩展 #

首先在代码顶部加上这些扩展：

{-# LANGUAGE DataKinds, TypeFamilies, KindSignatures #-}

步骤2：重写类型类 #

把关联数据类型改成关联类型家族：

class BoolHolding h where
  type MyBool h :: 'Bool  -- 指定MyBool h的种类是提升后的Bool

步骤3：编写实例 #

现在你可以为不同的h关联对应的类型级布尔值了：

-- 让Int对应的类型布尔是'True
instance BoolHolding Int where
  type MyBool Int = 'True

-- 让String对应的类型布尔是'False
instance BoolHolding String where
  type MyBool String = 'False

为什么不能用关联数据类型？ #

简单来说：

• 关联数据类型（data family）是用来定义可以生成值的数据类型的，这类类型的种类必然是Type或者k -> Type这样的函数种类（比如Maybe的种类是Type -> Type）。
• 而'Bool种类的成员是编译时的类型常量，它们没有对应的“值构造器”——你没法创建一个类型为'True的值，因为'True是类型级别的东西，不是值级别的数据类型。

如果需要同时关联值级别的布尔和类型级别的布尔，可以考虑使用singletons库，它能帮你自动生成类型和值的对应关系，但这属于进阶用法了。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Anders Miltner