当使用ScopedTypeVariables扩展时，forall关键字声明了新的类型变量，这些变量隐藏了任何具有相同名称的现有类型变量的定义，因此您的示例等效于：

instance Functor k => Functor (StateT s k) where
  (<$>) ::
    forall k1 a b s1. (a -> b)
    -> StateT s1 k1 a
    -> StateT s1 k1 b
  (<$>) f st1 = StateT $ \s1 -> mapFunc <$> (runStateT st1 s1)
          where
            mapFunc :: (a, s1) -> (b, s1)
            mapFunc = \(a, s1) -> (f a, s1)

换句话说，即使你应该为函子类型StateT s k定义运算符(<$>)（因为这是你正在编写的示例），你也在为不同的类型StateT s1 k1定义。
不过，这没关系，因为GHC将允许您给予“错误”类型StateT s1 k1的示例定义，如果它可以与所需类型StateT s k统一的话。通过将特定类型s与任意类型s1统一，并将特定类型k与任意类型k1统一，GHC可以做到这一点。
但是，这是假设您的定义类型检查。您在定义右侧使用的(<$>)具有(a -> b) -> k1 a -> k1 b类型，因此需要k1的Functor示例。但是，即使GHC从示例头知道Functor k示例，它以前也从未听说过k1类型，而且您从未在类型签名中说过它有一个Functor示例。如果你写的是：

instance Functor k => Functor (StateT s k) where
  (<$>) ::
    forall k1 a b s1. (Functor k1) => (a -> b)
--                    ^^^^^^^^^^^^^^^--- add this
    -> StateT s1 k1 a
    -> StateT s1 k1 b
  (<$>) f st1 = StateT $ \s1 -> mapFunc <$> (runStateT st1 s1)
          where
            mapFunc :: (a, s1) -> (b, s1)
            mapFunc = \(a, s1) -> (f a, s1)    instance Functor k =>

一切都将类型检查正常。
为了清楚起见，在这个定义中发生的事情是，你已经告诉GHC你将为来自示例头的特定s和k的类型StateT s k定义(<$>)，但是你却为通用s1和k1定义了一个定义，与示例头中的s和k无关，并表明只要这个新的任意类型k1有一个Functor示例，您的定义就可以工作。GHC接受此定义并验证具有任意s1和k1的类型StateT s1 k1可以与来自示例头的具有特定s和k的StateT s k统一。既然它可以，它就接受你的定义。
对于StateT s k类型，这是一种非常迂回的(<$>)定义方式。相反，您应该只使用示例头中的特定s和k类型变量，并且通过在forall中NOT将它们声明为新变量来实现这一点：

instance Functor k => Functor (StateT s k) where
  (<$>) ::
    forall a b. (Functor k) => (a -> b)
--                       ^      ^----^--- these are fresh type vars
--                       |
--                       `--- but this is `k` from instance head
    -> StateT s k a
--            ^^^ ^-- again, fresh a
--             |
--             `-- but `s` and `k` from instance head
    -> StateT s k b
--            ^^^ ^-- fresh b
--             |
--             `-- `s` and `k` from instance head
  (<$>) f st1 = StateT $ \s -> mapFunc <$> (runStateT st1 s)
          where
            mapFunc :: (a, s) -> (b, s)
--                     ^^^^^^^^^^^^^^^^
--                        No forall here, so `a` and `b` come
--                        from `forall a b` in previous type
--                        signature, while `s` comes from the
--                        instance head
            mapFunc = \(a, s) -> (f a, s)

你的实现很好。但是(<$>)并不是Functor合约的一部分。它是在类外部定义的别名。Functor合约需要fmap。如果我们将您的实现更改为使用fmap并删除无关的类型注解（instance声明不需要），则可以获得工作代码，而无需更改函数的实际主体。

instance Functor k => Functor (StateT s k) where
    fmap f st1 = StateT $ \s -> mapFunc <$> (runStateT st1 s)
        where mapFunc = \(a, s) -> (f a, s)