haskell - 数据类型的别名

Question

我想定义一个数据类型 Polar 来使用极坐标执行计算:

data Polar = Polar { distance :: Double, angle :: Double }

并具有旋转、求和等功能。

然后，我想要一个“同义词类”(或只是别名)，例如TwsTwa(真实风速和真实风角)like

data TwsTwa = TwsTwa { tws :: Double, twa :: Double }

无需重新定义函数。

以下是使用类的最佳解决方案吗？是不是最短的那个？请注意，我指的是 TwsTwa 的定义方式，而不是为 Polar 编写通用代码的难度。有哪些替代方案？

-- .................................................
-- .................................................
class PolarFamily tPolar where
  distanceP :: tPolar -> Double
  angleP :: tPolar -> Double
  toMe :: Polar -> tPolar

  rotate :: tPolar -> Double -> tPolar
  rotate pol ang =
     toMe $ Polar {distance=distanceP pol, angle=(angleP pol) + ang}

  sumP :: tPolar -> tPolar -> tPolar
  sumP p1 p2 =
     toMe $ Polar {distance=(distanceP p1)+(distanceP p2), 
            angle=(angleP p1)+(angleP p2) } -- caution: wrong calculation

-- .................................................
-- .................................................
data Polar = Polar { distance :: Double, angle :: Double }

instance PolarFamily Polar where
  distanceP = distance
  angleP = angle
  toMe p = p

TwsTwa 是这样定义的:

-- .................................................
-- .................................................
data TwsTwa = TwsTwa { tws :: Double, twa :: Double }

instance PolarFamily TwsTwa where
  distanceP = tws
  angleP = twa
  toMe Polar{ distance=d, angle=a} = TwsTwa {tws=d, twa=a}

Answer 1

类型别名通常使用 type 关键字 构造。例如:

<b>type</b> TwsTwa = Polar

现在您可以在代码中的任何地方使用 TwsTwa，编译器会在幕后将其转换为 Polar。

但是现在我们当然还没有定义tws::TwsTwa -> Double 和twa::TwsTwa -> Double，我们可以这样做:

tws :: TwsTwa -> Double
tws = distance

twa :: TwsTwa -> Double
twa = angle

我们可能还想声明一个双向模式同义词，这样我们就可以使用TwsTwa“数据构造器”(尽管从技术上讲，我们只定义了一个同义词，而不是一个新的):

{-# LANGUAGE PatternSynonyms #-}

pattern TwsTwa :: Double -> Double -> Polar
pattern TwsTwa { tws, twa } = Polar twa tws
-- can use record syntax
-- including field accesses, record updates, and record construction

尽管我个人认为定义新的构造函数和模式有点矫枉过正。只需使用类型同义词就足够了。

使用类型同义词有以下几个原因:

• 降低某种类型的复杂性。例如:

  type MightError a = Either String a
  type TwoList a = ([a], [a])
  

• 使用以后可以更改的类型，例如:

  type Time = Int
  

  如果我们以后改变主意，我们可以将Time设置为Integer，然后所有带有Time的函数都会自动更新。