generics - GHC 泛型行为在 GHCi 中似乎有所不同

Question

我一直在尝试对数据类型进行一些抽象，并且遇到了 GHC 泛型的情况，这似乎有点奇怪。这是我的基本声明集:

class GFields f where
    gfields :: f a -> [String]

instance (GFields c) => GFields (D1 i c) where
    gfields = gfields . unM1

instance (GFields fs) => GFields (C1 i fs) where
    gfields = gfields . unM1

instance (GFields f, GFields fs) => GFields (f :*: fs) where
    gfields (f :*: fs) = gfields f ++ gfields fs

instance (Selector s) => GFields (S1 s r) where
    gfields = (:[]) . selName

data Thing = Thing { foo :: String, bar :: Int }
    deriving (Generic)

如果我给它一个未定义的值，尝试在 GHCi 中使用它会给我 Prelude.undefined :

> gfields $ from (undefined :: Thing)
*** Exception: Prelude.undefined

但是，如果我尝试手动运行一些预期的实例(仅抓取一个字段)，我会得到我所期望的结果:

> selName $ (\(l :*: r) -> l) $ unM1 $ unM1 $ from (undefined :: Thing)
"foo"

为什么我在其中一个中得到 Prelude.undefined，而在另一个中却没有？

Answer 1

所以这很有趣，你所拥有的实际上并不完全是完成的，内联后的实际代码是

main = print
    . (\(l :*: r) -> selName l ++ selName r)
    . unM1
    . unM1
    . from
    $ (undefined :: Thing)

但是，将 \(l :*: r) -> selName l++ selName r 更改为您所拥有的内容不会崩溃。所以差异很明显就在这一行。由于 \(l :*: r) -> r 仍然运行，因此右字段有问题的明显想法很快就被覆盖了。

我们可以看到唯一的非底部结果的形式为 (\l :*: r -> ???) 其中 ???是 l 或 r。没有别的了。

那么让我们看一下使用 -ddump-deriv 派生的实例。

from (Thing g1_atM g2_atN) = M1 (M1 (M1 (K1 g1_atM) :*: M1 (K1 g2_atN)))

请注意，这在构造函数中是严格的。所以我们不能对from undefined的结果太严格，因为代码会崩溃。所以现在我们有点像在纸牌屋上行走，因为强制执行任何部分都会使我们的程序崩溃。有趣的是

-- The derived selectors
instance Selector S1_0_0Thing where
  selName _ = "foo"

instance Selector S1_0_1Thing where
  selName _ = "bar"

它的论证并不严格。所以这里有一个问题，您的代码全部编译为常量 "foo" 因为 selName 是常量，我们不使用任何先前的计算；这是编译时计算。但是，如果我们在该 lambda 中使用 l 和 r 进行任何类型的计算，那么当我们使用 selName 或执行任何操作来查看结果时，我们强制 lambda 运行，但由于 l :*: r 确实位于底部，所以我们崩溃了。

作为一个快速演示，这会崩溃

main = (`seq` putStrLn "Crashes")
       . (\(l :*: r) -> ())
       . unM1
       . unM1
       . from
       $ (undefined :: Thing)

但这不会

main = (const $ putStrLn "Crashes")
       . (\(l :*: r) -> ())
       . unM1
       . unM1
       . from
       $ (undefined :: Thing)

TLDR，只需将每个字段设为未定义即可，但顶层构造函数不应该位于底层。