Question

我对学习哈斯克尔相对较新。

我有以下抽象数据类型

data Scalar = 
    Scalar Integer
  deriving (Eq, Show)

我希望能够在Scaler类型上执行以下操作：

> (Scalar 10) + 1
> Scalar 11

要做到这一点，我尝试将Scalar类的num实例设为这样：

instance Num Scalar where
  (Scalar i1) + i2 = (Scalar (i1+i2))

但这不起作用。我究竟做错了什么？最新的方法是什么？

修改我得到的错误是：

Couldn't match expected type `Integer' with actual type `Scalar '
In the second argument of `(+)', namely `i2'
In the first argument of `Scalar ', namely `(i1 + i2)'

Answer 1

不，你不能这样做，因为+的类型是：

λ> :t (+)
(+) :: Num a => a -> a -> a

因此，它对相同数据的类型进行操作。在您的情况下，您尝试添加一种无效的Scalar和Integer类型。您可以定义这样的实例：

instance Num Scalar where
    (Scalar i1) + (Scalar i2) = Scalar (i1 + i2)

它将在Scalar类型：

上运行

λ> Scalar 3 + Scalar 4
Scalar 7

但如果您真的想这样做，可以为此创建自己的特殊功能：

addNumtoScalar :: Integer -> Scalar -> Scalar
addNumtoScalar x (Scalar y)  = Scalar (x + y)

然后您可以使用此功能添加

λ> addNumtoScalar 3 (Scalar 7)
Scalar 10

或者以中缀方式：

λ> 3 `addNumtoScalar` (Scalar 7)
Scalar 10

正如@ user5402所评论的那样，您可以定义fromInteger类型类的Num函数，然后在添加中使用它。像这样：

instance Num Scalar where
    (Scalar x) + (Scalar y) = Scalar (x + y)
    fromInteger x = Scalar x

现在，您可以使用整数文字，并在必要时将它们自动转换为Scalar值，例如：

λ> 3 + Scalar 7
Scalar 10

Answer 2

您无法添加Scalar和Integer（例如Scalar 10 + 1）;你应该在添加之前将第二个值包装在Scalar中。因此，您的实例应如下所示：

instance Num Scalar where
  (Scalar i1) + (Scalar i2) = (Scalar (i1+i2))

但是，Num类型类提供了除+之外还需要实现的其他几种方法。您可以使用GHC GeneralizedNewtypeDeriving扩展来处理所有这些内容，而不是手动编写所有内容：

{-# LANGUAGE GeneralizedNewtypeDeriving #-}

newtype Scalar = Scalar Integer deriving (Eq,Show,Num)

这将根据Num实现Scalar类型类的方式自动派生Integer Num个实例。这种方法要求您使用新类型，但听起来它适合您的用例。

Answer 3

首先，你的定义有问题：

(Scalar i1) + i2 = (Scalar (i1+i2))

应该如下：

(Scalar i1) + (Scalar i2) = Scalar (i1+i2)

其次，如果你看一下documentation of the Num typeclass

您将看到有关最小完整定义的部分。

(+), (*), abs, signum, fromInteger, (negate | (-))

您已经实施了(+)，但没有实施其他任何内容。

最后，如果您发布了问题，请提供您正在获取的错误。

祝你好运

Answer 4

正如其他人已经指出+两侧的类型需要匹配。您可以做的是定义自定义运算符以添加Scalar和Int：

(+.) :: Scalar -> Int -> Scalar
(Scalar i1) +. i2 = Scalar (i1 + i2)

infixl 6 +.

您可能还想使用newtype包装器（您只需将data关键字替换为newtype）。这在语义上是相同的（除了在一些具有未定义值的极端情况下）但效率稍高，因为在编译期间会删除newtypes。

创建Num类的实例

4 个答案: