Question

我不明白为什么以下练习在 Haskell Programming from First Principles 中“有用”：

type Subject = String
type Verb = String
type Object = String

data Sentence =
    Sentence Subject Verb Object
    deriving (Eq, Show)

s1 = Sentence "dogs" "drool"
s2 = Sentence "Julie" "loves" "dogs"

将其加载到ghci中表明它可以很好地解决问题，但为什么s1的定义甚至有意义呢？我仍然是Haskell的新手，所以起初我认为这是因为在s1 Haskell隐含地让Object字符串为空。但是......然后......

*Main> s1

<interactive>:13:1:
    No instance for (Show (Object -> Sentence))
      arising from a use of `print'
    Possible fix:
      add an instance declaration for (Show (Object -> Sentence))
    In a stmt of an interactive GHCi command: print it

我还在学习如何正确解释这些错误信息，所以请耐心等待。但有人可以解释No instance for (Show (Object -> Sentence))的含义吗？更具体地说，如何遗漏Object中的s1字符串会导致(Object -> Sentence)这个问题？

我确信这很简单，但我认为这本书并没有让我理解这一点......

Answer 1

但为什么s1的定义甚至有意义呢？

正如@Alec所说，它被称为currying。查看正在发生的事情的一种方法是让GHCI告诉您s1的类型：

ghci> :t s1
s1 :: Object -> Sentence

所以s1是一个将Object转换为Sentence的函数。另一种思考方式是从定义开始：

s1 = Sentence "dogs" "drool"

并使用等式推理将双方应用于值x：

s1 x = Sentence "dogs" "drool" x

因此，当您致电s1 x时，与调用Sentence的情况相同，前两个函数参数已硬编码为"dogs"和"drool"，x成为Sentence函数的第三个参数。

有人可以解释“(Show (Object -> Sentence))没有实例”的含义吗？

当您评估GHCI中的某些内容时，它与向Haskell询问print它基本相同。也就是说，

ghci> 3+4

实际上与：

相同

ghci> print (3+4)

（此规则不适用于getLine甚至print等IO操作。在这些情况下，Haskell只运行IO操作。）

为了print，必须有一个类型的Show实例。但正如我们上面所见，s1是Object -> Sentence类型的函数，并且没有为函数预定义的Show实例。

请注意，Sentence值有一个Show实例，因为您要求GHC使用deriving (Eq, Show)派生一个值。因此，当您在GHCI提示符下键入时：

ghci> Sentence "Julie" "loves" "dogs"

你回来了：

Sentence "Julie" "loves" "dogs"

因为你真的要求GHCI运行print (Sentence "Julie" "loves" "dogs")。

请注意，print本身定义为(link)：

print x = putStrLn (show x)

并调用show是为什么值需要为其定义Show实例才能打印它。

Answer 2

No instance for (Show (Object -> Sentence))
  arising from a use of `print'
Possible fix:
  add an instance declaration for (Show (Object -> Sentence))
In a stmt of an interactive GHCi command: print it

补充@ ErikR的答案：你可能想知道GHC为什么没有显示函数的内置支持，即与整数和字符串不同，函数没有Show类型类的实例（这些术语将在本书后面深入解释，所以如果你不理解什么是类型类和实例，请不要担心，除非你自己明确定义它。作为一个正在学习Haskell并且来自面向对象背景的人，我发现通过将它们视为类似Java的接口，更容易获得对类型类的直觉。

那么，为什么函数没有Show？ Haskell wiki提供了两个答案：

1.实际上，GHC不跟踪变量名称，即编译器的以下内容相同：

addOne num = num + 1
f x = x + 1
f y = y + 1

此外，可以优化功能，例如，以下可能具有相同的表示

f x = x - x + x
f x = x

2.理论上，函数由其图形定义，即（输入，输出）对的集合。例如对

f x = x + x

对是（1,2），（2,4）等。因此，具有相同图形的函数在GHC方面是相同的，例如

f x = x + x
g y = 2 * y

但您希望show f和show g不同，特别是如果您使用重要的变量名而不是x和y。

也就是说，您可以使用pragma（GHC编译器的扩展，包含Haskell语言标准之外的一些功能），它只显示函数的类型，如this answer中所述：

{-# LANGUAGE ScopedTypeVariables #-}

import Data.Typeable

instance (Typeable a, Typeable b) => Show (a->b) where
  show _ = show $ typeOf (undefined :: a -> b)

这会让你

> s1
[Char] -> Sentence

由于Object是String的别名（使用type关键字，String本身就是[Char]的别名。如果要显式查看主题和对象之间的区别，可以将Object转换为具有数据类型构造函数MkObject的类型：

newtype Object = MkObject String deriving (Eq, Show)

s1 = Sentence "dogs" "drool"
s2 = Sentence "Julie" "loves" (MkObject "dogs")

和voilà

> s1
Object -> Sentence

部分应用数据构造函数

2 个答案: