制作Eq的VectorSpace.Scalar实例

Question

注意:我可能不需要将Scalar添加到Eq中，尽管如果我能弄清楚如何做到这一点，它应该可以解决问题。

因此，我正在尝试向ForceLayout模块添加一些功能。向粒子添加质量，如下所示：

data Particle v = Particle { 
                         _pos   :: Point v
                       , _vel   :: v
                       , _force :: v
                       , _mass :: Scalar v
                       }
    deriving (Eq, Show)

但是Scalar不在Eq或Show中！所以这不能编译。不过，质量应该是与其他矢量“兼容”的标量。我该如何协调这一点呢？我对类型族的理解不够，无法分析这种情况。我试过了，但它们很难掌握。不确定是否有必要或可能将Scalar添加到Eq。

Answer 1

如果想要显示mass字段，show实例必须如下所示

instance (Show v, Show (Point v), Show (Scalar v)) => Show (Particle v) where

可以说，GHC不能解决这个问题是一个bug，或者至少是一个缺失的特性。幸运的是，通过一些扩展繁重的工作，我们可以自己给它提供上下文：

{-# LANGUAGE StandaloneDeriving, TypeFamilies,
    FlexibleContexts, UndecidableInstances #-}
{- ... -}

deriving instance (Show v, Show (Point v), Show (Scalar v)) => Show (Particle v)

这是一个在the GHC user guide中描述的“独立的派生声明”，它在这里的目的基本上是为了让我们可以指定一个GHC通常无法解决的上下文。

这应该能起到作用。我有点担心UndecidableInstances，因为它看起来确实应该可以定义Point和Scalar的实例，使该实例是循环的，但尽管我尽了最大努力，我仍然无法使类型检查器循环，所以它可能是好的。