カスタムコンパイルエラー

HaskellでEDSL(Embedded Domain Specific Languages)を設計する時，型レベルでerrorのようなものを持つことは有用である．こうすれば，EDSLの設計者は，標準のGHCのエラーの代わりにDSL固有の型エラーを表示できる．

例えば，関数に使用されることを意図していない型クラスが，おそらくユーザがある関数の引数を書き忘れたせいで，誤って関数型で使われた例を考えてみよう．その場合，インスタンスがないという標準的なGHCのメッセージを得る代わりに，EDSLに固有のよりわかりやすいエラーメッセージを表示するほうがよいだろう．同様に，型レベル関数の簡約はエラーによって動かなくなる可能性がある．その場合は，あいまいな型に関する一般的なエラーではなく，EDSL固有のエラーを報告するほうが良いだろう．

これを解決するために，一つの型レベル関数と，プリティプリントされたエラーメッセージを作成するための(DataKindを介した)小さな型レベル言語をGHCは提供する．

code:cce1.hs

type family TypeError (msg :: ErrorMessage) :: k

code:cce2.hs

-- ErrorMessage is intended to be used as a kind

data ErrorMessage =

Text Symbol -- Show this text as is

| forall t. ShowType t -- Pretty print a type

| ErrorMessage :<>: ErrorMessage -- Put two chunks of error message next to each other

| ErrorMessage :$$: ErrorMessage -- Put two chunks of error message above each other

これらは GHC.TypeLitsモジュールに定義されている．

例えば，以下のような完全適用されていない関数に対するshowの適用に対して，より有用なエラーメッセージを提供するためにこのインターフェイスを使うことができる．

code:cce3.hs

{-# LANGUAGE DataKinds #-}

{-# LANGUAGE TypeOperators #-}

{-# LANGUAGE UndecidableInstances #-}

import GHC.TypeLits

instance TypeError (Text "Cannot 'Show' functions." :$$:

Text "Perhaps there is a missing argument?")

=> Show (a -> b) where

showsPrec = error "unreachable"

main = print negate

これにより，次のコンパイル時エラーが発生する．

code:cce4

Test.hs:12:8: error:

• Cannot 'Show' functions.

Perhaps there is a missing argument?

• In the expression: print negate

In an equation for ‘main’: main = print negate