有没有办法在包围的haskell中定义枚举?

时间:2011-04-16 02:14:57

标签: haskell

考虑一下我在设计一款大富翁游戏:

data Board = GO | A1 | CC1 | A2 | T1 | R1 | B1 | CH1 | B2 | B3 | 
  JAIL | C1 | U1 | C2 | C3 | R2 | D1 | CC2 | D2 | D3 | 
  FP | E1 | CH2 | E2 | E3 | R3 | F1 | F2 | U2 | F3 | 
  G2J | G1 | G2 | CC3 | G3 | R4 | CH3 | H1 | T2 | H2
  deriving (Show, Enum, Eq)

我想:

succ H2 == GO

但相反:

*** Exception: succ{Board}: tried to take `succ' of last tag in enumeration

是否存在表达枚举的类型类?

5 个答案:

答案 0 :(得分:27)

比nanothief更简单的解决方案:

nextBoard :: Board -> Board
nextBoard H2 = GO
nextBoard t = succ t

我认为你不能直接将Enum用于你想要的东西,但是这个解决方案会快速包装它以形成你想要的行为。

答案 1 :(得分:20)

最简单的选择是使Board成为Bounded的实例(也可以自动派生),并使用以下辅助函数:

next :: (Enum a, Bounded a) => a -> a
next = turn 1

prev :: (Enum a, Bounded a) => a -> a
prev = turn (-1)

turn :: (Enum a, Bounded a) => Int -> a -> a
turn n e = toEnum (add (fromEnum (maxBound `asTypeOf` e) + 1) (fromEnum e) n)
    where
      add mod x y = (x + y + mod) `rem` mod

使用示例:

> next H2
G0
> prev G0
H2
> next F1
F2

(灵感来自http://www.mail-archive.com/haskell-cafe@haskell.org/msg37258.html的主题。)

如果您确实需要使用succpred,我认为没有关于Enum的实施的法律,succ (succ x) /= x适用于所有x 1}}(即使这是大多数工作)。因此,您可以为您的类型编写Enum的自定义实现,展示您想要的环绕声:

instance Enum Board where
  toEnum 0 = G0
  toEnum 1 = A1
  ...
  toEnum 40 = H2
  toEnum x = toEnum (x `mod` 40)

  fromEnum G0 = 0
  fromEnum A1 = 1
  ...
  fromEnum H2 = 40

但实施起来非常繁琐。此外,在使用Bounded的循环定义时,该类型也不应该实现Enum,因为这违反了Bounded succ maxBound应该导致运行时错误的规则。

答案 2 :(得分:5)

我知道这是一个老问题,但我遇到了这个问题,我就这样解决了。

data SomeEnum = E0 | E1 | E2 | E3
               deriving (Enum, Bounded, Eq)

-- | a `succ` that wraps 
succB :: (Bounded a, Enum a, Eq a) => a -> a 
succB en | en == maxBound = minBound
         | otherwise = succ en

-- | a `pred` that wraps
predB :: (Bounded a, Enum a, Eq a) => a -> a
predB en | en == minBound = maxBound
         | otherwise = pred en  

解决方案同时派生EnumBounded,但避免按建议滥用predsucc

我很快就找到了

allSomeEnum = [minBound..maxBound] :: [SomeEnum] 

非常有用。这需要Bounded

答案 3 :(得分:3)

有一种令人作呕的方法来定义一个有效的包装Enum实例,而无需手工操作。

{-# LANGUAGE MagicHash #-}

import GHC.Exts (Int (..), tagToEnum#, dataToTag# )

-- dataToTag# :: a -> Int#
-- tagToEnum# :: Int# -> a

现在你可以写

data Board = ... deriving (Eq, Ord, Bounded)

instance Enum Board where
  fromEnum a = I# (dataToTag# a)

  toEnum x | x < 0 || x > fromEnum (maxBound :: Board) =
    error "Out of range"
  toEnum (I# t) = tagToEnum# t
  succ x | x == maxBound = minBound
         | otherwise == toEnum (fromEnum x + 1)
  pred x ....

答案 4 :(得分:0)

使用Eq,您可以检查它是否是最后一个元素。

next :: (Eq a, Enum a, Bounded a) => a -> a
next = bool minBound <$> succ <*> (/= maxBound)