如何在IsString实例中获得文字的编译时验证?

时间:2017-01-02 21:23:07

标签: haskell ghc

我希望能够使用GHC IsString扩展来生成OverloadedStrings实例,这样我的实例就会拒绝某些文字无效,并且这样拒绝在编译时发生,因此编程错误不要将其写入我提供给用户的代码中。

我有几个用例,我的Name类型只允许某些字符串。 e.g。

module Name (Name(getName), makeName) where

import Data.Text (Text)
import qualified Data.Text as Text

-- | A guaranteed non-empty name.
newtype Name = Name { getName :: Text } deriving (Eq, Show, Ord)

makeName :: Text -> Maybe Name
makeName name
  | Text.null name = Nothing
  | otherwise = Just name

在实际使用案例中,我会检查有效字符,而不是以数字开头,这类事情。

我们的想法是,我们不会导出Name构造函数,这意味着使用Name值的任何人都可以信任它具有某些属性(在这种情况下,非空)。

我的问题是我想在很多地方使用文字名称。 e.g。

programName :: Name
programName = fromJust $ makeName "the-great-and-powerful-turtle"

因为我做了很多,所以我定义了一个unsafeMakeName帮助器,它做了几乎相同的事情:

unsafeMakeName :: Text -> Name
unsafeMakeName name = fromMaybe (error $ "Invalid name: " <> Text.unpack name) (makeName name)

这种方法的问题在于,即使错误的原因是编程错误,我也不会发现它直到运行时间。

我想做的是为IsString编写Name个实例进行验证,例如。

instance IsString Name where
  fromString = unsafeMakeName . Text.pack

...但是要在编译时获取有关文字中无效名称的错误。

当我尝试这个时,我似乎只在运行时使用文字值时得到错误。这不太理想,因为它在我的实际代码中是一个错误。

我有什么方法可以做到这一点?这是否可以在GHC中得到纠正?请注意,我已经filed a bug了。

1 个答案:

答案 0 :(得分:16)

听起来你想要的是quasiquoter而不是OverloadedStrings。验证逻辑然后进入Q monad,它在编译时运行。对于上面的简单示例:

{-# LANGUAGE QuasiQuotes, TemplateHaskell #-}

module Name (Name(getName), name) where

import Data.Text (Text)
import qualified Data.Text as Text

import Language.Haskell.TH.Quote hiding (Name)
import Language.Haskell.TH hiding (Name)

-- | A guaranteed non-empty name.
newtype Name = Name { getName :: Text } deriving (Eq, Show, Ord)

makeName :: String -> Q Exp
makeName name
  | null name = fail "Invalid name"
  | otherwise = [| Name (Text.pack name) |]

name :: QuasiQuoter
name = QuasiQuoter { quoteExp = makeName }

然后,在另一个模块中,以下编译:

{-# LANGUAGE QuasiQuotes #-}
import Name

main = print [name|valid-name|]

但以下情况并非如此,并且会发出Invalid name错误消息。

{-# LANGUAGE QuasiQuotes #-}
import Name

main = print [name||]

请注意,您也可以获得适用于模式的quasiquoter(因此myFunc [name|valid-name|] = True之类的函数可能是有效的函数定义)!