haskell - 为 Typeable 编写实例声明而不进行派生

Question

如何为 Typeable 编写实际的实例声明？例如，假设我想为 Char 编写一个实例，其中每个字符都有不同的类型，例如

instance Typeable Char where
    typeOf 'a' = C
    typeOf 'b' = C -> D
    typeOf 'c' = D -> E
    typeOf     = String

显然这不会这样写，因为 typeOf 的输出是一个 TypeRep，但我不知道如何实际构造一个 TypeRep。

这甚至可能吗？似乎所有关于 Typeable 的讨论都假设您将使用 DeriveDataTypeable。

Answer 1

好吧，这样做有一些问题。

它坏了。 typeOf它的论点不应该是严格的，所以typeOf (undefined :: Char)应该管用。

这是不安全的。实际上，如果您手动创建 Typeable 的实例你不会在 Safe Haskell 下编译。

牢记这一点!

{-# LANGUAGE DeriveDataTypeable #-}
import Data.Typeable

data C = C deriving (Typeable)
data D = D deriving (Typeable)
data E = E deriving (Typeable)
newtype Foo = Foo Char

instance Typeable Foo where
  typeOf (Foo 'a') = typeOf (undefined :: C)
  typeOf (Foo 'b') = typeOf (undefined :: C -> D)
  typeOf (Foo 'c') = typeOf (undefined :: D -> E)
  typeOf  _        = typeOf (undefined :: String)

现在作为一个为什么这很糟糕的例子，考虑一下

what :: Char -> C
what c = if isJust weird then fromJust weird else error "Sanity!"
  where weird = fromDynamic . toDyn $ Foo c

现在

> what 'a'
  C
> what 'b'
  *** Exception: Sanity!

取决于 Foo 的表示方式这可以做各种有趣的事情，比如 seg 错误、胡说八道的答案，或者让猴子从你的耳朵里飞出来。

Robert Harper举了一个更戏剧化的例子

{-# LANGUAGE DeriveDataTypeable #-}
import Control.Exception
import Data.Typeable

newtype Foo = Foo (() -> IO ())

{- set Foo’s TypeRep to be the same as ErrorCall’s -}
instance Typeable Foo where
  typeOf _ = typeOf (undefined :: ErrorCall)
instance Show Foo where  show _ = ""
instance Exception Foo

main = Control.Exception.catch (error "kaboom") (\ (Foo f) -> f ())

这使

<interactive>: internal error: stg_ap_v_ret
    (GHC version 7.6.3 for x86_64_unknown_linux)
    Please report this as a GHC bug:  http://www.haskell.org/ghc/reportabug
  C-c C-c
Process haskell aborted (core dumped)