Haskell通用数据结构

Question

我想要创建一个类型来存储一些通用信息，对于我来说，这种类型是分子，在这里我存储化学图和分子特性。

data Molecule = Molecule {
     name :: Maybe String,
     graph :: Gr Atom Bond,
     property :: Maybe [Property] -- that's a question
} deriving(Show)

属性，我希望表示为元组。

type Property a = (String,a)

因为属性可能有任何类型: Float、Int、Stringe.t.c。

问题是如何形成分子数据结构，这样我就能收集分子中任何类型性质的任何数字。如果我做了

data Molecule a = Molecule {
     name :: Maybe String,
     graph :: Gr Atom Bond,
     property :: Maybe [Property a]
} deriving(Show)

当我创造一个分子的时候，我必须给出一种类型。

Answer 1

如果您事先知道一个分子可能具有的属性集合，您可以定义一个sum类型：

data Property = Mass Float | CatalogNum Int | Comment String

如果您希望这种类型是可扩展的，您可以使用Data.Dynamic作为另一个答案。例如：

data Molecule = Molecule { name :: Maybe String,
                           graph :: Gr Atom Bond,
                           property :: [(String,Dynamic)]
                         } deriving (Show)

mass :: Molecule -> Maybe Float
mass m = case lookup "mass" (property m) of
           Nothing -> Nothing
           Just  i -> fromDynamic i

您还可以去掉“打印”的(String,a)对，例如：

-- in Molecule: 
--   property :: [Dynamic]

data Mass = Mass Float

mass :: Molecule -> Maybe Mass
mass m = ...

这两种尝试都不能在解析出(String,String)对的情况下提供很大的类型安全性，因为无法强制执行用户创建格式良好的属性的不变量(除非在新类型中包装属性并将构造函数隐藏在另一个模块中，这再次破坏了可扩展性)。

您可能想要的是Ocaml风格的多态变体。您可以看看乙烯基，它提供了类型安全的可扩展记录。

另外，您可能希望去掉属性列表的Maybe包装器，因为空列表已经对没有属性的情况进行了编码。

Answer 2

您可能需要查看Data.Dynamic的psudo动态类型解决方案。