Question

这样做的灵感是创建一个Show实例的值列表。我找到了以下使用GADT创建具体Showable类型的代码段。

data Showable where Showable :: Show a => a -> Showable

instance Show Showable where
    show (Showable x) = show x

list :: [Showable]
list = [Showable 4, Showable "hello", Showable 'a']

然后，我尝试通过创建一个可以使任何类型类具体的类型来使Showable更通用。

data Concrete a where Concrete :: a b => b -> Concrete a

instance Show (Concrete Show) where
    show (Concrete x) = show x

list :: [Concrete Show]
list = [Concrete 4, Concrete "hello", Concrete 'a']

这适用于ConstraintKinds和FlexibleInstances语言扩展，但是为了使用Concrete为其他类型类生成具体类型，每个类型都需要一个新实例。

有没有办法创建类似于Concrete的内容，例如，Concrete Show自动成为Show的实例？

Answer 1

这是不可能的。考虑一下：

instance Monoid (Concrete Monoid) where
   mappend (Concrete x) (Concrete y) = Concrete (mappend x y) -- type error!

这是一种类型错误，因为x和y来自两种不同的存在量化。无法保证x和y可以加在一起。

换句话说，[Concrete [1,2], Concrete ["hello"]]的类型为[Concrete Monoid]，但无法求和（mconcat）。

这正是同样的问题，在OOP中，以下基类/接口不起作用：

interface Vector {
   Vector scale(double x);
   Vector add(Vector v);
}
class Vec2D implements Vector { ... }
class Vec3D implements Vector { ... }

界面意味着2D矢量可以添加到任何其他矢量，包括3D矢量，这是没有意义的。对于OOP解决方案，请参阅F-bounded quantification及其相关推广调用curiously recurring template pattern。

在Haskell中，我们通常不需要这样的技术，因为没有子类型，因此，例如，Vector类型类中的两种类型已经不可混合。

class Vector a where
   scale :: Double -> a -> a
   add :: a -> a -> a
instance Vector (Vec2D) where ...
instance Vector (Vec3D) where ...

用GADT构造类型类的具体类型

1 个答案: