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问Haskell:类型族的实例定义
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Stack Overflow用户

提问于 2012-05-07 17:55:16

回答 2查看 414关注 0票数 2

假设我们有以下代码：

class C t where
  g :: t

instance C Int where
  g = 42

很简单。我们还可以在Int上定义函数，如下所示：

f1 :: Int -> Int
f1 x = x * x

我一直在使用类型家族，特别是因为Data.Has使用它们，我想将它们插入到IxSet中。

但在这里，我要给出一个简化的例子。假设我们想要定义一个新类型的X，它类似于Int。我们可以这样做：

type family X
type instance X = Int

然后，我们可以像这样在X上定义函数：

f2 :: X -> X
f2 x = x * x + 1

到目前为止没有问题。现在让我们尝试定义一个实例C X，就像我们对C Int所做的那样

instance C X where
  g = 43

哦，现在我们有了以下错误：

非法类型同义词族应用实例：X

在'C X'的实例声明中

现在让我们尝试一些不同的东西：

newtype NewX = NewX X

instance C NewX where
  g = 43

现在我们有了另一个错误，即：

没有用于(Num NewX)的实例

产生于文字'43'

newtype关键字似乎也消除了关于前一个类属于哪些类的任何信息。然而，我似乎也无法避免newtype，因为我不能在实例定义中使用类型族。

是否有更好的方法来做到这一点，而不必重写实例定义与额外的显式实例提及，否则将被推断？

背景信息：

我需要这样做的原因如下：

import Data.Has
import Data.IxSet

data Col1 = Col1; type instance TypeOf Col1 = Text
data Col2 = Col2; type instance TypeOf Col2 = Text

type Row = FieldOf Col1 :&: FieldOf Col2;

instance Indexable Row where
  empty = ixSet [ixFun $ (\x -> [ Col1 ^. x ]) ] -- Maybe add some more indexes later

但以下几个方面都失败了：

非法类型同义词族应用实例：Row

在'Indexable Row'的实例声明中

使Row成为newtype会导致以下错误：

(包含(标签为Col1文本)行)的实例没有因使用“^.”而产生。可能的修复:为(包含(标签为Col1文本)行)添加实例声明

解决这个问题的唯一方法是添加一个长派生子句，如下所示：

newtype Row = Row (FieldOf Col1 :&: FieldOf Col2)
  deriving 
  (
    Contains (Labelled Col1 Text), -- Add this for every column
    Contains (Labelled Col2 Text)  -- ...
  )

即使是一些允许我"typedef“Contains (Labelled x (TypeOf x))来说HasCol x的东西也是有帮助的。

haskell

type-families

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回答 2

Stack Overflow用户

回答已采纳

发布于 2012-05-07 19:37:57

newtype就是这样做的--它定义了一个新类型，而type定义了一个同义词。如果您不喜欢一堆派生子句，则始终可以使用与底层类型的同构。

instance C NewX where
   g = NewX  43

类型同义词不能很好地处理实例声明的原因是函数(包括类型函数)只能朝一个方向工作。您只能在构造函数上匹配模式，因此newtype允许您以零运行时成本引入一个新的类型构造函数。在你的问题上，为什么不

newtype Row = Row {runRow :: FieldOf Col1 :&: FieldOf Col2}

instance Indexable Row where
  empty = ixSet [ixFun $ (\x -> [ Col1 ^. (runRow x) ]) ]

我应该指出，一般来说，GeneralizedNewtypeDeriving是不健全的。并不意味着你应该避免使用它，但暗示你想要的可能是不可能的。

编辑(提问者)：

更好的是，甚至不需要更改数据类型行

newtype Row = Row ( FieldOf Col1 :&: FieldOf Col2 )

instance Indexable Row where
  empty = ixSet [ixFun $ (\(Row x) -> [ Col1 ^. x ]) ]

票数 3

Stack Overflow用户

发布于 2012-05-07 18:06:28

下面的文件在这里编译：

{-# LANGUAGE GeneralizedNewtypeDeriving, TypeFamilies #-}

class C a where g :: a
type family X
type instance X = Int
newtype NewX = NewX X deriving Num
instance C NewX where g = 43