haskell - 如何将此实例方法定义移动到类默认值？

Question

考虑这个类和一个示例实例。

目的是提供一个类型级别开关，允许转换基本类型 — Int ，在这种情况下， - 到一个经过验证的谓词子类型，以供将来使用。当然，这个类有点做作，但我从实际代码中提取了它，我会用更有用的方法填充它，除非我被卡住了。

{-# LANGUAGE TypeFamilies #-}
{-# LANGUAGE TypeFamilyDependencies #-}
{-# LANGUAGE TypeApplications #-}

module Collection where

import Data.Tagged

-- $setup
--
-- λ :set -XTypeApplications

class Collected phantom
  where
    type Element phantom = r | r -> phantom
    type Element phantom = Tagged phantom Int

    type Collection phantom = r | r -> phantom
    type Collection phantom = Tagged phantom [Int]

    collection :: Collection phantom

    inCollection :: Int -> Maybe (Element phantom)

data Primes

instance Collected Primes
  where
    type Element Primes = Tagged Primes Int
    type Collection Primes = Tagged Primes [Int]

    collection = Tagged [2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29]

    -- inCollection :: Int -> Maybe (Element Primes)
    inCollection element
        | element `elem` unTagged (collection @Primes) = Just $ Tagged element
        | otherwise = Nothing

-- ^
-- λ inCollection @Primes 7
-- Just (Tagged 7)
-- λ inCollection @Primes 8
-- Nothing

(这是一个可运行的代码，其中包含通过编写的 repl 测试。)

我将处理同一基本类型上的几个子类型，它们仅在 collection 的定义上有所不同。 ，而证明的方法是一致查找。因此，没有理由没有该方法的默认代码。但是，我无法设计出这样的代码。我的第一个草稿无法进行类型检查，而第二个经过调整的草稿运行，但似乎没有终止。

这是初稿:

...
{-# LANGUAGE DefaultSignatures #-}
...

class Collected phantom
...
    inCollection :: Int -> Maybe (Element phantom)
    default inCollection :: ( Element phantom    ~ Tagged phantom  Int
                            , Collection phantom ~ Tagged phantom [Int] )
                         => Int -> Maybe (Element phantom)
    inCollection element
        | element `elem` unTagged collection = Just $ Tagged element
        | otherwise = Nothing
...

这是第二个:

...
{-# LANGUAGE ScopedTypeVariables #-}
...

class Collected phantom
...
    inCollection :: ...
    default inCollection :: ...
    inCollection ...
      where
        collection = (collection :: Collection phantom)

(仅显示了添加的部分。实例中的相应方法定义已删除。在第二稿中，除了编译指示之外，唯一添加的是尝试键入 collection 的最后一行。)

问题是什么？可以做什么？

Answer 1

看来以下将起作用。这个想法是实例化 collection在默认的正确类型(使用 collection @phantom )这也需要 ScopedTypeVariables .

更新:我现在看到这是您第二次尝试时尝试做的事情。问题是您的 where子句定义了一个无限循环，如 collection在 RHS 上是相同的 collection被绑定(bind)在 LHS 上(酌情插入面手掌)。

{-# LANGUAGE DefaultSignatures #-}
{-# LANGUAGE ScopedTypeVariables #-}
{-# LANGUAGE TypeFamilies #-}
{-# LANGUAGE TypeFamilyDependencies #-}
{-# LANGUAGE TypeApplications #-}

module Collection where

import Data.Tagged

class Collected phantom
  where
    type Element phantom = r | r -> phantom
    type Element phantom = Tagged phantom Int

    type Collection phantom = r | r -> phantom
    type Collection phantom = Tagged phantom [Int]

    collection :: Collection phantom

    inCollection :: Int -> Maybe (Element phantom)
    default inCollection :: ( Collection phantom ~ Tagged phantom [Int]
                            , Element phantom ~ Tagged phantom Int)
                            => Int -> Maybe (Element phantom)
    inCollection element
        | element `elem` unTagged (collection @phantom) = Just $ Tagged element
        | otherwise = Nothing

data Primes

instance Collected Primes
  where
    type Element Primes = Tagged Primes Int
    type Collection Primes = Tagged Primes [Int]

    collection = Tagged [2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29]