Haskell MultiParamTypeClasses 和 UndecidableInstances

Question

我是 Haskell 新手，只是玩了一段时间。

我编写了一个轻量级的 OOP 模拟:

 --OOP.hs
 {-# LANGUAGE MultiParamTypeClasses, FlexibleInstances, UndecidableInstances, ScopedTypeVariables, FunctionalDependencies #-}

module OOP where 
class Provides obj iface where
    provide::obj->iface
    (#>)::obj->(iface->a)->a
    o #> meth = meth $ provide o

class Instance cls obj | obj -> cls where
    classOf::obj->cls

class Implements cls iface where
    implement::(Instance cls obj)=>cls->obj->iface

instance (Instance cls obj, Implements cls iface)=>Provides obj iface where
    provide x = implement (classOf x::cls) x

像这样使用它:

 --main.hs
 {-# LANGUAGE MultiParamTypeClasses #-}

import OOP
data I1 = I1
getI1::I1->String
getI1 i1 = "Interface 1"

data I2 = I2
getI2::I2->String
getI2 i2 = "Interface 2"


data C = C


instance Implements C I1 where
    implement C o = I1

instance Implements C I2 where
    implement C o = I2

data O = O
instance Instance C O where
    classOf o = C

main = do
    putStrLn (O #> getI1)
    putStrLn (O #> getI2)

我读到 UndecidableInstances 功能非常不方便，并且可能导致 stack overflows在编译器中。所以我有两个问题。

1. 能否改进此代码，保持易用性以及实例和类数据类型之间以及接口(interface)和类之间的1 到 N 关系？
2. 是否可以使用单参数类型类实现类似的逻辑？

Answer 1

在这种情况下，您使用不可判定的实例是可以的。

instance (Instance cls obj, Implements cls iface)=>Provides obj iface where

是不可判定的，因为您可能有一个 Instance 或 Implements 的实例，而这些实例又依赖于 Provides 导致循环。

但是，在这种情况下，您根本不需要 Provides 类，因为您只根据其他两个类的方法给出它的实现!

您可以将 provides 和 #> 拉出为具有适当 Instance 和 Implements 的顶级函数> 约束，你不会失去任何东西，并且避免了对不可判定实例的需要。

但是，您确实需要/想要 MPTC，这很好......