haskell - 有 "unit"类吗？会有用吗？

Question

是否存在具有单个单位值的类型的类(不确定此处的正确术语)，即具有某些预定义值的类型？

class Unit a where
    unit :: a

instance Unit () where
    unit = ()

instance Unit (Maybe a) where
    unit = Nothing

...适用于所有 Monoids、MonadPlus 等。

我想这个类的另一个名字可能是 Default .这对我来说最近两次有用。

可能没有说服力的例子:

extract :: (Unit r)=> Reader r a -> a
extract r = runReader r unit

这存在吗？其他人认为它可能有用吗？

Answer 1

是的，它可能会很有用。事实上，它的所有稍微不兼容的版本都会很有用!这有点问题。

甚至不清楚这样一个类意味着什么，这使得它很难实际使用，因为不可避免地你会遇到有多个默认值选择的类型，如果不能立即清楚实例提供了哪一个，那么你很漂亮很多人首先失去了类的所有好处。

几个例子:

对于 Monoid实例，您显然希望标识元素是默认值。但是现在你又回到了这么多类型有两个或更多明智的问题 Monoid实例。是默认的Integer 0 还是 1？对于 Monoid ，标准库使用 newtype包装器，但它们很笨拙，并且很难使用包装类型——使用 Monoid它可以正常工作，因为您可以访问 mconcat等等，但你不能只用一个默认值做任何有趣的事情。

对于 Functor - 具有“空”值的类型，提供明显的默认值。这就是 MonadPlus和 Alternative正在做...并且还与 Monoid 重叠，如果我没记错的话，至少有一种类型的三个实例不相同。当有多个选择时，你会选择哪一个？考虑列表:您可以盲目地附加它们，给出任意 Monoid ，以空列表为标识；但对于 Monoids 的列表你也可以zipWith mappend , 用 repeat mempty 给出一个提升的幺半群作为身份。许多仿函数有类似的Monoid实例，但并非总是两者兼而有之——因此，无论您选择哪个列表，您在概念上都会与其他一些 Functor 不一致!

对于像 () 这样的单位类型，选择一个默认值并不难!但是枚举呢？选择第一个构造函数有意义吗？有时，但并非总是如此。使用该类(class)的人将如何知道？

Bounded 呢？ ?如果以上都不适用，您可以使用 minBound .但上述某些类型可能是 Bounded同样，如果它们的默认值不是它们的最小值，你会混淆问题。

基本上，有足够多的重叠似乎是有道理的......但实际上，您至少已经想到了三种不同的类型类，并且尝试统一它们可能不像最初看起来那么有用。

如果您可以更好地确定事情并给出“默认”值的清晰一致的语义解释，而不仅仅是重新发明 Monoid或另一个现有的类，这样类型类就很容易使用，而不必停下来考虑选择什么“默认”，太棒了!但我不希望让它发挥作用。

也就是说，任何标准类型类都没有涵盖的一个明显合理的情况是像 () 这样的单例。 .大多数情况下，这些并不是很有用——原因很明显!——这可能就是为什么没有这样的类(class)。但是，这样一个类非常有用的一个地方是，当你在做一些涉及类型级别恶作剧的事情时，因为这样的类型在类型和术语级别都代表一个值——所以这样的类型的类可以让你自由操作类型级别的值，然后想出与之相关的术语，因此您可以将其传递给其他函数，例如，基于它选择类型类实例。因此，我有 a class along those lines in my perpetually-incomplete type-hackery library ，例如:

class TermProxy t where 
    term :: t

-- This makes explicit the lexical pun of () having type ().
instance TermProxy () where 
    term = ()

instance (TermProxy a, TermProxy b) => TermProxy (a, b) where 
    term = (term, term)

不过，我怀疑这样的类(class)在任何其他情况下都非常有用。