在类型化模板Haskell中使用约束

我想在我的 Typed Template Haskell 片段中使用 typeclass 约束，但无法让它们工作：实例似乎在拼接中丢失了。

这是我的代码的一个独立的、最小化的版本来演示这个问题。第一个模块定义了一个类型化模板 Haskell 宏memoryMap，该宏不对tag, 和施加任何约束ram0，其约束tag为C：

{-# LANGUAGE TemplateHaskell, QuasiQuotes #-}
{-# LANGUAGE DerivingStrategies, GeneralizedNewtypeDeriving #-}
module RetroClash.MemoryTH where

import Control.Monad.Identity
import Language.Haskell.TH

class C a where

newtype Signal tag a = Signal{ runSignal :: a }

newtype Addressing dom a = Addressing
    { runAddressing :: Identity a
    }
    deriving newtype (Functor, Applicative, Monad)

memoryMap :: Addressing tag () -> TExpQ (Signal tag (Maybe dat) -> Signal tag (Maybe dat))
memoryMap addressing = [||  wr -> wr ||]

ram0 :: (C tag) => Addressing tag ()
ram0 = pure ()

然后我尝试从另一个模块以一种直接的方式使用它：

{-# LANGUAGE TemplateHaskell #-}
module RetroClash.MemoryTHTest where

import RetroClash.MemoryTH

foo
    :: (C tag)
    => Signal tag (Maybe Int)
    -> Signal tag (Maybe Int)
foo = $$(memoryMap ram0)

但是，这会导致 GHC 8.10 出现以下类型错误：

src/RetroClash/MemoryTHTest.hs:11:20: error:
    • No instance for (C tag) arising from a use of ‘ram0’
    • In the first argument of ‘memoryMap’, namely ‘ram0’
      In the expression: memoryMap ram0
      In the Template Haskell splice $$(memoryMap ram0)
   |
11 | foo = $$(memoryMap ram0)
   |                    ^^^^

我尝试过的一件事是直接将C约束添加到宏的返回类型：

memoryMap :: Addressing tag () -> TExpQ (C tag => Signal tag (Maybe dat) -> Signal tag (Maybe dat))
memoryMap addressing = [||  wr -> wr ||]

即使这行得通，也不能解决我最初的问题，因为约束应该以开放世界的方式来自Addressing tag ()争论中发生的任何事情；但无论如何，这个版本失败了，因为它遇到了 GHC 的不可预测性限制：

    • Illegal qualified type:
        C tag => Signal tag (Maybe dat) -> Signal tag (Maybe dat)
      GHC doesn't yet support impredicative polymorphism

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