Question

为什么下面的代码为Show的实例要求一个约束和类型参数，但是为使Quad为Functor的实例需要它们吗？

data Quad a = Quad a a a a 
instance (Show a) => Show (Quad a) where
  show (Quad a b c d) = show a ++ " " ++ show b ++ "\n" ++ 
                        show c ++ " " ++ show d
instance Functor Quad where 
  fmap f (Quad a b c d) = Quad (f a) (f b) (f c) (f d)

Answer 1

您对Show的定义要求将show应用于Quad数据构造函数包装的每个值，这会施加约束。如果您有一个琐碎的实例，例如

，则不需要

instance Show (Quad a) where
    show (Quad a b c d) = "some Quad value"

因为此定义不关心a等的类型：

> show (Quad 1 2 3 4)
"some Quad value"
> show (Quad (+1) (+2) (+3) (+4))
"some Quad value"

另一方面，

fmap的类型为(a -> b) -> f a -> f b，因为fmap本身对Quad使用的类型没有约束；任何这样的约束都是通过将函数作为第一个参数传递给fmap来施加的：

> :t fmap
fmap :: Functor f => (a -> b) -> f a -> f b
> :t fmap show
fmap show :: (Functor f, Show a) => f a -> f String

有时，Functor 的实例将需要一个约束。例如，考虑来自Compose的{{1}}类型：

Data.Functor.Compose

忽略它的名称，只需要两个类型为data Compare f g = Compose { getCompose :: f (g a) }的类型构造函数即可。但是，如果您想要Type -> Type的{{1}}实例，则这些类型构造函数还必须具有Functor实例，因为我们将在内部使用Compose。

Functor

例如fmap，但是instance (Functor f, Functor g) => Functor (Compose f g) where -- x :: f (g a) fmap f (Compose x) = Compose (fmap (fmap f) x)不会进行类型检查，因为fmap (+1) [1,2,3] == [2,3,4]不能将列表作为参数。 fmap (+1) [[1,2,3], [4,5,6]]让我们“深入”嵌套函子。

(+1)

Answer 2

您正在对类型“ inside” Quad中的show进行调用，因此它必须是Show的实例，但是您不会对值inside中的Quad中的值fmap进行调用您在fmap上对Quad的定义，因此没有理由要求它是Functor的实例。

Haskell类型类和实例

2 个答案: