Recentemente, descobri que os furos de tipo combinados com a correspondência de padrões nas provas fornecem uma experiência bastante agradável como a de Agda em Haskell. Por exemplo:
{-# LANGUAGE
DataKinds, PolyKinds, TypeFamilies,
UndecidableInstances, GADTs, TypeOperators #-}
data (==) :: k -> k -> * where
Refl :: x == x
sym :: a == b -> b == a
sym Refl = Refl
data Nat = Zero | Succ Nat
data SNat :: Nat -> * where
SZero :: SNat Zero
SSucc :: SNat n -> SNat (Succ n)
type family a + b where
Zero + b = b
Succ a + b = Succ (a + b)
addAssoc :: SNat a -> SNat b -> SNat c -> (a + (b + c)) == ((a + b) + c)
addAssoc SZero b c = Refl
addAssoc (SSucc a) b c = case addAssoc a b c of Refl -> Refl
addComm :: SNat a -> SNat b -> (a + b) == (b + a)
addComm SZero SZero = Refl
addComm (SSucc a) SZero = case addComm a SZero of Refl -> Refl
addComm SZero (SSucc b) = case addComm SZero b of Refl -> Refl
addComm sa@(SSucc a) sb@(SSucc b) =
case addComm a sb of
Refl -> case addComm b sa of
Refl -> case addComm a b of
Refl -> Refl
O que é realmente bom é que posso substituir os lados direitos das Refl -> exp
construções por um tipo de buraco, e meus tipos de alvo de buraco são atualizados com a prova, quase como com a rewrite
forma em Agda.
No entanto, às vezes o buraco simplesmente falha ao atualizar:
(+.) :: SNat a -> SNat b -> SNat (a + b)
SZero +. b = b
SSucc a +. b = SSucc (a +. b)
infixl 5 +.
type family a * b where
Zero * b = Zero
Succ a * b = b + (a * b)
(*.) :: SNat a -> SNat b -> SNat (a * b)
SZero *. b = SZero
SSucc a *. b = b +. (a *. b)
infixl 6 *.
mulDistL :: SNat a -> SNat b -> SNat c -> (a * (b + c)) == ((a * b) + (a * c))
mulDistL SZero b c = Refl
mulDistL (SSucc a) b c =
case sym $ addAssoc b (a *. b) (c +. a *. c) of
-- At this point the target type is
-- ((b + c) + (n * (b + c))) == (b + ((n * b) + (c + (n * c))))
-- The next step would be to update the RHS of the equivalence:
Refl -> case addAssoc (a *. b) c (a *. c) of
Refl -> _ -- but the type of this hole remains unchanged...
Além disso, mesmo que os tipos de alvo não estejam necessariamente alinhados dentro da prova, se eu colar tudo do Agda ainda verificará bem:
mulDistL' :: SNat a -> SNat b -> SNat c -> (a * (b + c)) == ((a * b) + (a * c))
mulDistL' SZero b c = Refl
mulDistL' (SSucc a) b c = case
(sym $ addAssoc b (a *. b) (c +. a *. c),
addAssoc (a *. b) c (a *. c),
addComm (a *. b) c,
sym $ addAssoc c (a *. b) (a *. c),
addAssoc b c (a *. b +. a *. c),
mulDistL' a b c
) of (Refl, Refl, Refl, Refl, Refl, Refl) -> Refl
Você tem alguma ideia de por que isso acontece (ou como eu poderia fazer a reescrita da prova de uma forma robusta)?
sym
chamadasmulDistL'
e seu código ainda será verificado.