Question

由于违反了minBound和maxBound，我预计以下代码会因类型错误而失败。但是，正如您所看到的，它会在没有标记错误的情况下通过。

{-# OPTIONS_GHC -XTypeSynonymInstances #-}
module Main where

type Probability = Float
instance Bounded Probability where
    minBound = 0.0
    maxBound = 1.0

testout :: Float -> Probability
testout xx = xx + 1.0

main = do
  putStrLn $ show $ testout 0.5
  putStrLn $ show $ testout (-1.5)
  putStrLn $ show $ testout 1.5

在Prelude中我得到了这个

*Main> :type (testout 0.5)
(testout 0.5) :: Probability

在提示我得到这个：

[~/test]$runhaskell demo.hs
1.5
-0.5
2.5

显然，我没有正确宣布有限，我确信我在语法上做错了。谷歌关于有界类型类没有太多简单的东西，所以任何帮助都会非常感激。

Answer 1

这不是Bounded的用途。 Bounded a只定义了函数minBound :: a和maxBound :: a。它不会引起任何特殊检查或其他任何事情。

您可以使用所谓的智能构造函数定义有界类型。那就是：

module Probability (Probability) where

newtype Probability = P { getP :: Float }
    deriving (Eq,Ord,Show)

mkP :: Float -> Probability
mkP x | 0 <= x && x <= 1 = P x
      | otherwise = error $ show x ++ " is not in [0,1]"

-- after this point, the Probability data constructor is not to be used

instance Num Probability where
    P x + P y = mkP (x + y)
    P x * P y = mkP (x * y)
    fromIntegral = mkP . fromIntegral
    ...

因此，制作Probability的唯一方法是最终使用mkP函数（当您使用我们的Num实例的数值运算时，这是为您完成的），它会检查参数在范围内。由于模块的导出列表，在此模块之外是不可能构造无效的概率。

可能不是你要找的双线飞机，但是很好。

为了获得额外的可组合性，您可以通过创建BoundCheck模块而不是“概率”来分解此功能。就像上面一样，除了：

newtype BoundCheck a = BC { getBC :: a }
    deriving (Bounded,Eq,Ord,Show)

mkBC :: (Bounded a) => a -> BoundCheck a
mkBC x | minBound <= x && x <= maxBound = BC x
       | otherwise = error "..."

instance (Bounded a) => Num (BoundCheck a) where
    BC x + BC y = mkBC (x + y)
    ...

因此，当您提出问题时，您可以获得您希望的功能。

要执行此操作，您可能需要语言扩展名{-# LANGUAGE GeneralizedNewtypeDeriving #-}。

如何在Haskell中使用Bounded类型类定义具有浮点范围的类型？

1 个答案: