基于Haskell中的用户输入在运行时编写函数

Question

假设我有100个不同简单签名的函数(从单态开始，但也希望多态情况也能工作)a -> b ( Int，Int -> String，String -> Double，MyType -> MyOtherType等)。

假设我向用户显示了这些内容的列表。用户选择一个。我显示了一个函数列表，这些函数的参数与所选函数的输出兼容。用户选择一个。

现在我该如何组合这两个函数呢？一般的情况是一系列的组合，但我认为这个简单的情况涵盖了我正在处理的问题。

我知道我可以尝试unsafeCoerce或Data.Dynamic，但我正在尝试是否可以避免这一点，而且这些显然限制在单态类型上，这会导致问题。

我想也许我可以创建一个所有函数的数据结构，以及它们可以组成什么，但我不确定这一点。当包含多态情况时，这似乎是不可能的。

Answer 1

问题可以归结为:我如何向编译器证明这个输入和那个函数，以及我正在对该函数的输出做什么，都以一种合理的方式排列在一起？这里有几个答案。

• 告诉编译器“请相信我”。在编译器中使用unsafeCoerce.
• Tell“我是在猜测，但我非常确定我是对的--所以请检查我，但要在运行时，而不是在编译时。”通过案例分析在函数的a -> b类型中的a和b类型上使用Data.Dynamic.
• Do证明。
• 承认，你正在为你自己的小语言编写解释器和类型检查器，并且做得很好，这取决于a和b有多少选择，这可能有点拖后腿。创建一个语法，编写一个小解析器，创建一个AST，执行类型检查，并进行计算。GADT可以帮助您利用GHC的类型检查器，减少您必须进行的类型检查的数量(但有时会增加您必须进行的键盘输入的数量)。

作为第三个选项的示例，假设您有f :: Int -> String、g :: Double -> Bool、choice1 :: Int、choice2 :: Int、choice3 :: Int和choice4 :: Double。你可以这样写：

main = prompt "f or g" >>= \ans -> case ans of
    "f" -> prompt "1, 2, or 3" >>= \ans -> case ans of
        "1" -> doSomethingWithString (f choice1)
        "2" -> doSomethingWithString (f choice2)
        "3" -> doSomethingWithString (f choice3)
    "g" -> prompt "4 is your only choice" >>= \ans -> case ans of
        "4" -> doSomethingWithBool (g choice4)

这种方法通常可以清理很多--例如，所有的"f“情况都可以折叠。

Answer 2

我不确定一旦组合函数被创建，你打算如何处理它，因为它的参数和结果将具有未知的类型。我猜你可以一直向它应用参数，直到它不再是一个函数，但是你不能对结果做任何有用的事情，除非你把它限制为某个类的成员(比如Show)。

为什么要避免使用Data.Dynamic？这似乎是一个内在的动态问题。为了能够匹配兼容的函数，您需要一种将类型表示为数据的方法，因此Data.Typeable似乎是合适的。

这听起来像是你想在运行时做Haskell编译器在编译时做的事情。也许您可以使用System.Eval.Haskell动态构造代码并对其进行动态评估。