GHC中的Rep型

Question

我正在尝试构建一个自动知道如何创建默认值的Default类。所以我读了关联维基页面，我的问题归结为:为什么这个打字员：

{-# LANGUAGE FlexibleContexts #-}
{-# LANGUAGE DeriveGeneric #-}
{-# LANGUAGE DefaultSignatures #-}

import GHC.Generics

-- From https://wiki.haskell.org/GHC.Generics (sort of)
class GSerialize f where
  gput :: f a -> [Int]
class Serialize a where
  put :: a -> [Int]
  default put :: (Generic a, GSerialize (Rep a)) => a -> [Int]
  put a = gput (from a)

但这不是

{-# LANGUAGE FlexibleContexts #-}
{-# LANGUAGE DeriveGeneric #-}
{-# LANGUAGE DefaultSignatures #-}

import GHC.Generics

class GDefault a where
  gdef :: a
class Default a where
  def :: a
  default def :: (Generic a, GDefault (Rep a)) => a
  def = gdef . from

错误是：

• Expecting one more argument to ‘Rep a’
  Expected a type, but ‘Rep a’ has kind ‘* -> *’
• In the first argument of ‘GDefault’, namely ‘Rep a’
  In the type signature:
    def :: (Generic a, GDefault (Rep a)) => a
  In the class declaration for ‘Default’

Answer 1

这里的编译器错误是有帮助的，但只有在这种恼人的方式下，它才能准确地告诉您出了什么问题，但没有告诉您错误的原因。

期望一个类型，但"Rep“有种类"* -> *”。

所以这里的问题是，Rep (一个类型家族)需要两个参数(在Rep a p中称为a和p )；它作为类型级别的函数将这两个类型参数映射为“泛型”类型。例如,

data Empty deriving Generic

instance Generic Empty where
  type Rep Empty =
    D1 ('MetaData "Empty" "Main" "package-name" 'False) V1

-- taken from https://hackage.haskell.org/package/base-4.9.0.0/docs/GHC-Generics.htm

• a，例如Empty，代表了我们泛化的类型。
• p是一种虚拟类型，因此我们可以将表示类型重用为更高级别的类型(在文件中)。

因此，在上面的示例中，Rep Empty p将简化为D1 ('MetaData ...) V1 p。

我们通常可以忽略p，除非涉及到定义利用泛型的新类型。我们希望在像D1 ('MetaData ...) V1 p这样的类型上进行模式匹配，但是我们需要一些处理额外参数的方法。

然后，一个窍门就是把D1 ('MetaData ...) V1当作一个高级类型(像函子)。这是我们在f in GDefault。

class GDefault f where
  gdef :: f a

是的，a永远是我们永远不会使用的愚蠢参数，但作为交换，我们可以在实例中对f进行模式匹配。以下四个实例允许产品类型的自动泛型def实现(:*:是一个提升的元组)：

instance GDefault U1 where
  gdef = U1

instance Default a => GDefault (K1 i a) where
  gdef = K1 def

instance (GDefault a, GDefault b) => GDefault (a :*: b) where
  gdef = gdef :*: gdef

instance GDefault a => GDefault (M1 i c a) where
  gdef = M1 gdef

这与数字塔的一些合理的默认设置一起，将允许我们定义数据类型(如data Foo = Foo Int Char Float deriving (Show, Generic) )，并将show (def :: Foo)计算为"Foo 0 0 0.0"。

您的代码有gdef :: a，这是错误的类型。我们需要gdef :: f a，因为类型是在类型* -> *的类型上定义的，因此出现了错误消息。

为了利用这个帮助者类，我们做了很多事情，就像您做的那样：

class Default a where
  def :: a

  default def :: (Generic a, GDefault (Rep a)) => a
  def = to gdef

to :: Rep a x -> a引入了一个虚假的x，它与我们的gdef :: f a联合生产f ~ Rep a，抛弃了x，这正是我们想要的。

包。