就类型安全而言，Haskell 类型与 newtype

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我知道newtype更多时候与 data 进行比较在 Haskell 中，但我更多地是从设计角度而不是技术问题来进行这种比较。

在命令式/面向对象语言中，存在反模式“primitive obsession”，其中大量使用原始类型会降低程序的类型安全性，并意外地引入相同类型值的可互换性，否则本应用于不同的值目的。例如，很多东西都可以是字符串，但如果编译器能够静态地知道哪些是名称，哪些是地址中的城市，那就太好了。

那么，Haskell 程序员多久雇佣一次 newtype为其他原始值提供类型区别？使用type引入别名并为程序的可读性提供更清晰的语义，但不能防止意外的值交换。当我学习 Haskell 时，我注意到该类型系统与我遇到的任何类型系统一样强大。因此，我认为这是一种自然且常见的做法，但我还没有看到太多或任何关于 newtype 的使用的讨论。从这个角度来看。

当然，很多程序员的做法不同，但这在 haskell 中常见吗？

Answer 1

新类型的主要用途是:

1. 用于定义类型的替代实例。
2. 文档。
3. 数据/格式正确性保证。

我现在正在开发一个应用程序，在其中广泛使用新类型。 Haskell 中的 newtypes 纯粹是编译时概念。例如。使用下面的解包器，unFilename (Filename "x") 编译为与“x”相同的代码。运行时命中率绝对为零。有 data 类型。这使得它成为实现上述目标的一个非常好的方法。

-- | A file name (not a file path).
newtype Filename = Filename { unFilename :: String }
    deriving (Show,Eq)

我不想意外地将其视为文件路径。它不是文件路径。它是数据库中某个位置的概念文件的名称。

对于算法来说，引用正确的事物非常重要，新类型可以帮助解决这一问题。这对于安全性也非常重要，例如，考虑将文件上传到 Web 应用程序。我有以下类型:

-- | A sanitized (safe) filename.
newtype SanitizedFilename = 
  SanitizedFilename { unSafe :: String } deriving Show

-- | Unique, sanitized filename.
newtype UniqueFilename =
  UniqueFilename { unUnique :: SanitizedFilename } deriving Show

-- | An uploaded file.
data File = File {
   file_name     :: String         -- ^ Uploaded file.
  ,file_location :: UniqueFilename -- ^ Saved location.
  ,file_type     :: String         -- ^ File type.
  } deriving (Show)

假设我有这个函数可以从已上传的文件中清除文件名:

-- | Sanitize a filename for saving to upload directory.
sanitizeFilename :: String            -- ^ Arbitrary filename.
                 -> SanitizedFilename -- ^ Sanitized filename.
sanitizeFilename = SanitizedFilename . filter ok where 
  ok c = isDigit c || isLetter c || elem c "-_."

现在我生成一个唯一的文件名:

-- | Generate a unique filename.
uniqueFilename :: SanitizedFilename -- ^ Sanitized filename.
               -> IO UniqueFilename -- ^ Unique filename.

从任意文件名生成唯一的文件名是危险的，应该首先对其进行清理。同样，唯一的文件名通过扩展名始终是安全的。如果我愿意，我现在可以将文件保存到磁盘并将该文件名放入我的数据库中。

但是必须多次包装/展开也可能很烦人。从长远来看，我认为这是值得的，特别是为了避免值(value)不匹配。 ViewPatterns 有一定帮助:

-- | Get the form fields for a form.
formFields :: ConferenceId -> Controller [Field]
formFields (unConferenceId -> cid) = getFields where
   ... code using cid ..

也许您会说在函数中展开它是一个问题 - 如果您错误地将 cid 传递给函数怎么办？不是问题，所有使用 session ID 的函数都将使用 ConferenceId 类型。出现的是一种在编译时强制执行的函数到函数级别的契约系统。很不错。所以是的，我尽可能经常使用它，尤其是在大型系统中。