haskell - 如何在 Haskell 中为 GADT 派生数据实例？

Question

我有一个 GADT，它只与两个不同的参数 ForwardPossible 和 () 一起使用:

-- | Used when a forward definition is possible.
data ForwardPossible = ForwardPossible deriving (Eq, Ord, Typeable, Data, Show)

-- | GADT which accepts forward definitions if parameter is ForwardPossible.
data OrForward t forward where
  OFKnown :: t -> OrForward t forward
  OFForward :: NamespaceID -> SrcSpan -> BS.ByteString -> OrForward t ForwardPossible

deriving instance Eq t => Eq (OrForward t forward)
deriving instance Ord t => Ord (OrForward t forward)
deriving instance Typeable2 OrForward
deriving instance Show t => Show (OrForward t forward)

我想派生足够的 Data.Data 实例来涵盖 OrForward t () 和 OrForward t ForwardPossible。我认为一般 (Data t, Data forward) => OrForward t forward 实例是不可能的，除非它普遍忽略 OFForward，但是 Data t => OrForward t ForwardPossible 和 (Data t, Data forward) => 的重叠实例如果有办法让 ghc 派生这些实例，那么 OrForward t 前向实例可能是一个解决方案。

我试过定义:

deriving instance Data t => Data (OrForward t ())
deriving instance Data t => Data (OrForward t ForwardPossible)

但随后 ghc 给了我一个这样的错误:

Duplicate type signature:
  Structure.hs:53:1-70: $tOrForward :: DataType
  Structure.hs:52:1-49: $tOrForward :: DataType

Answer 1

我找到了一种相当不干净的方法来解决这个问题，所以我会把它放在这里以防其他人找到更好的答案:

我在主结构模块之上创建了两个新模块，专门用于派生实例。我用一个来派生实例，使用 ForwardPossible 的 GADT 特化，一个用于实例的 ()，利用 StandaloneDeriving 和 FlexibleInstances。这避免了 ghc 添加的代码中的内部符号冲突问题，通过将它们放在不同的模块中来实现 Data.Data。

我不得不手动编写实例 Data t => Data (OrForward t ()) 以排除 OFForward 情况:

instance Data t => Data (OrForward t ()) where
  gfoldl k z (OFKnown a1) = (z OFKnown `k` a1)
  gunfold k z c = case constrIndex c of
  _ -> k (z OFKnown)
  toConstr _ = cOFKnown
  dataTypeOf _ = tOrForward
  dataCast2 f = gcast2 f

tOrForward :: Data.Data.DataType
tOrForward =
  mkDataType
    "Data.FieldML.Structure.OrForward"
    [cOFKnown]

cOFKnown :: Data.Data.Constr
cOFKnown = mkConstr tOrForward
             "OFKnown" [] Prefix

可以导出 Data t => Data (OrForward t ForwardPossible) 的实例:

deriving instance Data t => Data (OrForward t ForwardPossible)