Scala中的Typeclass实例继承

Question

我正在将https://sebfisch.github.io/haskell-regexp/regexp-play.pdf中的Haskell代码翻译成Scala，以便自己学习。我用这样的方式翻译了"class Semiring“(第2页)：

  trait Semiring[S] {
    def zero: S
    def one: S
    def add(a: S, b: S): S
    def mult(a: S, b: S): S
  } 

相关的类SemiringI (第7页)是这样的：

  trait SemiringI[S] extends Semiring[S] {
    def index: Int => S
  }

然后，我必须为特定类型的参数提供实例，所以我尝试以我认为是规范的方式进行操作，即将它们定义为隐式vals。

  implicit val semiringLeftmost = new Semiring[LeftmostT] {
    // ...implementation of zero, one, add, mult...
  }

然而，当我必须为SemiringI定义一个LeftmostT实例时，我遇到了一些问题：

  implicit val semiringILeftmost = new SemiringI[LeftmostT] {
    // ...implementation of zero, one, add, mult (same as for Semiring[LeftmostT])
    // ...implementation of index
  }

在我看来，我不得不重复在SemiringLeftmostT中已经定义的函数的实现，当然，这是不能扩展的。我在网上寻找答案，但找不到答案。例如，在https://www.slideshare.net/jdegoes/scalaz-8-a-whole-new-game (幻灯片7)中，MonoidInt并没有像我预期的那样重用来自半群的追加的定义。

最后，我设法找到了一种方法，即：

  // traits Semiring[S] and SemiringI[S] defined as above

  class semiringLeftmostC extends Semiring[LeftmostT] {
        // ...implementation of zero, one, add, mult...
  }
  implicit val semiringLeftmost = new semiringLeftmostC()

  class semiringILeftmostC extends semiringLeftmostC with SemiringI[LeftmostT] {
        // ...implementation of index
  }

  implicit val semiringILeftmost = new semiringILeftmostC()

但我不确定这是最好的。请有人向我解释一下，是否还有其他可能达到同样的目标，即在类型化实例的层次结构中重用代码？

提前谢谢。

Answer 1

多亏了这个职位和Scala 3的出现，我编写了类层次结构的简明版本：

  trait Semiring[S] {
    def zero: S
    def one: S
    def add(a: S, b: S): S
    def mult(a: S, b: S): S
  }

  trait SemiringI[S] extends Semiring[S] {
    def index(i: Int): S
  }

  given semiringLeftmost: Semiring[LeftmostT] with {
    // implementation of Semiring functions
  }

  given semiringILeftmost: SemiringI[LeftmostT] with {
    export semiringLeftmost.*
    override def index(i: Int): LeftmostT = ??? // actual implementation not relevant
  }

但是，我可以从上面提到的文章中推断，对于如何在Scala 3中编码类型类型层次结构，似乎还没有达成共识。我发现的正式文档示例似乎重新定义了派生特征(https://dotty.epfl.ch/docs/reference/contextual/type-classes.html)中的函数。