问题使用GHC Haskell进行编译时断言？

来自C ++，我习惯于能够构建简单形式的编译时断言，如果通过使用模板元素无法满足某些简单条件（例如，通过简单的代数表达式），我可以在编译期间发出警告或错误 - 编程和/或 cpp(1)

例如，如果我想确保我的程序只在何时编译 Int 至少有一定的 minBound/maxBound 范围或者，如果是无损失（如可逆）转换 Int64 至 Int 可以使用当前编译目标。这可能是GHC Haskell扩展的一部分吗？我的第一个猜测是使用TH。是否有其他GHC设施可以被利用？

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2017-07-11 10:26

起源

（联合国）幸运的是，Haskell中没有依赖类型，这对于此目的而言非常好（但可能需要您添加更多类型注释）。 - Alexandre C.

@Alexandre：听起来很有意思......你能详细说明依赖类型如何用来决定是否 Int64 适合 Int 在编译时？ - hvr

@hvr：你可以使用 Int lo hi 输入时 lo 和 hi 是整数的边界。现在，例如。 (+) 有类型 Int l1 h1 -> Int l2 h2 -> Int (l1 + l2) (h1 + h2)。 - Alexandre C.

为了 minBound/maxBound 检查你也可以使用 configure 脚本。 - Mikhail Glushenkov

我不知道你是否可以将它用于此目的，但是GHC允许你使用Haskell代码运行C预处理器 -XCPP 旗帜（或 {-# LANGUAGE CPP #-} 指示）。 - Antal Spector-Zabusky

答案:

这是一个广义的，略微简化的版本安东尼的榜样：

{-# LANGUAGE TemplateHaskell #-}
module StaticAssert (staticAssert) where

import Control.Monad (unless)
import Language.Haskell.TH (report)

staticAssert cond mesg = do
    unless cond $ report True $ "Compile time assertion failed: " ++ mesg
    return [] -- No need to make a dummy declaration

用法：

{-# LANGUAGE TemplateHaskell #-}
import StaticAssert

$(staticAssert False "Not enough waffles")

2017-07-11 18:45

这确实是我对TH周围的改进！ - Anthony

非常感谢@hammar和@Anthony。所需的TH-voodoo看起来比我想象的要容易： - ）...顺便说一下，你为什么要使用 $( .. ) 句法？对于顶级TH调用，这不是可选的吗？ - hvr

@hvr：是的，尽管我还是喜欢用它来让TH更容易在心理上将TH与普通代码区分开来。 - hammar

即使它是可选的，它也是办法更清楚地统一使用拼接语法。 - Carl

@Carl非常好。 Haskell的宏观文化仍处于初期阶段，因此我们需要轻率地避免残酷地扼杀我们目前拥有的美貌。 - Anthony

使用TH来做到这一点并不算太糟糕。这是一个模块，它定义了所需的断言作为残留声明的一部分：

{-# LANGUAGE TemplateHaskell #-}
module CompileTimeWarning where
import Control.Monad (unless)
import Data.Int (Int64)
import Language.Haskell.TH

assertInt = let test = fromIntegral (maxBound::Int) == (maxBound::Int64)
            in do unless test $ report True "Int is not safe!"
                  n <- newName "assertion"
                  e <- fmap NormalB [|()|]
                  return $ [FunD n [Clause [] e []]]

使用断言涉及一个顶级声明，该声明不用于断言以外的任何内容：

{-# LANGUAGE TemplateHaskell #-}
import CompileTimeWarning
$(assertInt)

2017-07-11 17:55

问题 使用GHC Haskell进行编译时断言？

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