haskell - aeson 中的 FromJSON1 和 ToJSON1 是做什么用的？

Question

爱生提供 FromJSON1 和 ToJSON1 类型类。这些类似于 Eq1 和 Show1 Data.Functor.Classes 中定义的类模块。

我对 Eq1 的理解和 Show1类是需要它们能够表达对转换器参数的约束，而不使用像 FlexibleContexts 这样的扩展。和 UndecidableInstances .
Data.Functor.Classes 中文档中的示例模块如下:

假设我们有一个充当转换器的数据类型:T .例如，让它与 IdentityT 同构。 :

data T f a = T (f a)

那种 T如下:

T :: (* -> *) -> * -> *

如果有 Eq1 f 的实例，可以在写 Eq1的时候使用 T f 的实例:

instance Eq1 f => Eq1 (T f) where
  liftEq :: (a -> b -> Bool) -> T f a -> T f b -> Bool
  liftEq eq (T fa1) (T fa2) = liftEq eq fa1 fa2

如果我们有 Eq1 f 的实例, 一个 Eq a 的实例，以及 Eq1 T f 的实例以上是在范围内，我们可以很容易地写 Eq T f a 的实例:

instance (Eq1 f, Eq a) => Eq (T f a) where
  (==) :: T f a -> T f a -> Bool
  (==) = eq1

eq1的类型定义如下:

eq1 :: (Eq1 h, Eq a) => h a -> h a -> Bool

在我们上面的例子中， h变成 T f ，所以 eq1 的类型可以认为如下:

eq1 :: Eq a => T f a -> T f a -> Bool

现在， Eq1 , Show1等类是有意义的。似乎更容易编写 Eq 的实例, Show等用于变压器。

但是，我想知道 FromJSON1 的类型是什么？和 ToJSON1用于Aeson？我很少有我想在 JSON 之间转换的转换器。

我最终更改为 JSON 的大多数数据类型都是普通类型(不是类型构造函数)。也就是说，类型为 * .我也使用像 Maybe 这样的类型用一种 * -> * .

但是，我不认为我经常创建 ToJSON或 FromJSON变压器的实例，例如 T多于。什么是经常用于往返 JSON 的转换器？我错过了一些有用的变压器吗？

Answer 1

Eq1提供了另一个您在说明中没有讨论过的特性:它允许您编写一个调用 (==) 的函数。在许多不同的类型上，不必提前知道您将在哪些类型上使用它。

我将举一个玩具示例；希望你能看穿这个例子的明显无用的原因 Eq1给你一些有趣的力量。

想象一下，您想要创建一个在分支因子上参数化的树，因此您通过子容器对其进行参数化。所以值可能如下所示:

{-# LANGUAGE GADTs #-}
data Tree m a where
    Branch :: Tree m (m a) -> Tree m a
    Leaf :: a -> Tree m a

例如，我可以得到二叉树 Tree Pair , 三叉树与 Tree Triple ，手指树与 Tree TwoThree , 和玫瑰树与 Tree [] , 其中 data Pair a = Pair a a , data Triple a = Triple a a a , 和 data TwoThree a = Two a a | Three a a a .现在我想写一个 Eq例如这个。如果我们只依赖 Eq约束，我们无法到达我们想去的地方。咱们试试吧:

instance Eq (Tree m a) where
    Leaf a == Leaf a' = a == a'
    Branch t == Branch t' = t == t'
    _ == _ = False

自然地，GHC 提示它不知道如何比较 a和 a'为了平等。所以添加 Eq a上下文:

instance Eq a => Eq (Tree m a) where ...

现在GHC提示它不知道如何比较 m a s 表示 Branch 中的平等案子。说得通。

instance (Eq a, Eq (m a)) => Eq (Tree m a) where ...

还是不行!现在执行 (==) :: Tree m a -> Tree m a -> Bool递归调用 (==) :: Tree m (m a) -> Tree m (m a) -> Bool在其 Branch情况，因此必须提供上下文 (Eq (m a), Eq (m (m a)))进行递归调用。好的，让我们将它添加到实例上下文中......

instance (Eq a, Eq (m a), Eq (m (m a))) => Eq (Tree m a) where ...

还是不行。现在递归调用必须证明更多的东西!我们真正想说的是，如果我们有 Eq b , 那么我们有 Eq (m b) , 对于所有 b s 而不仅仅是特定的 a被用作 Tree的第二个参数。

instance (Eq a, (forall b. Eq b => Eq (m b))) => Eq (Tree m a) where ...

当然，这在 Haskell 中完全不是一回事。但是 Eq1给了我们:

instance Eq1 m => Eq1 (Tree m) where
    liftEq (==) (Leaf a) (Leaf a') = a == a'
    liftEq (==) (Branch t) (Branch t') = liftEq (liftEq (==)) t t'
    liftEq (==) _ _ = False

instance (Eq1 m, Eq a) => Eq (Tree m a) where
    (==) = eq1

这里 Eq1 m约束服务于我们之前要求的角色，即所有 (Eq a, Eq (m a), Eq (m (m a)), ...)是可能的。
ToJSON1和 FromJSON1类起到类似的作用:它们给你一个单一的约束，你可以给它一个可能无限的 ToJSON 集合。和 FromJSON约束，以便您可以选择 ToJSON或 FromJSON您需要以数据驱动的方式进行约束，并保证它是可用的。