Question

我想要一种数据类型来表示可以通过特定名称寻址的有限整数集。我认为最好的方法是使用Enum。

然而，有一个小问题。我知道定义Enum的唯一方法就是这样：

data MyDataType = Foo | Bar | Baz

instance Enum MyDataType 
 toEnum 0 = Foo
 toEnum 1 = Bar
 toEnum 2 = Baz

 fromEnum Foo = 0
 fromEnum Bar = 1
 fromEnum Baz = 2

请注意，我必须重复两次相同的对 - 一次定义整数到枚举映射，另一次定义枚举到整数映射。

有没有办法避免这种重复？

Answer 1

data MyDataType = Foo | Bar | Baz deriving (Enum)

Answer 2

instance Enum MyDataType where
    fromEnum = fromJust . flip lookup table
    toEnum = fromJust . flip lookup (map swap table)
table = [(Foo, 0), (Bar, 1), (Baz, 2)]

Answer 3

接受的解决方案的问题是编译器在您丢失表中的枚举时不会告诉您。 deriving Enum解决方案非常棒，但如果您想要对数字进行任意映射，它就无法工作。另一个答案表明泛型或模板Haskell。通过使用Data。

来跟进

{-# Language DeriveDataTypeable #-}
import Data.Data
data MyDataType = Foo | Bar | Baz deriving (Eq, Show, Data, Typeable)

toNumber enum = case enum of
   Foo -> 1
   Bar -> 2
   Baz -> 4

添加新构造函数时，我们将在toNumber案例映射中收到编译器警告。

现在我们只需要能够将代码转换为数据，以便映射可以自动反转。在这里，我们生成了在已接受的解决方案中提到的相同table。

table = map (\cData -> let c = (fromConstr cData :: MyDataType) in (c, toNumber c) )
      $ dataTypeConstrs $ dataTypeOf Foo

您可以按照接受的答案填写Enum课程。未提及您还可以填写Bounded课程。

Answer 4

由于您说这些数字不是由任何常规法律生成的，您可以使用泛型编程（例如使用Scrap Your Boilerplate）或Template Haskell来实现此问题的通用解决方案。我更倾向于使用模板Haskell，因为它实际上生成代码并编译它，因此您可以获得GHC的所有类型检查和优化优势。

如果有人已经实现了这一点，我不会感到惊讶。这应该是微不足道的。

Answer 5

我在这里的示例使用的是带有提示"λ: "的GHCI 8.4.4。

我认为从Enum派生在这里最有意义，因为Haskell中最基本的类型也从Enum派生（元组，字符，整数等），并且它具有{ {3}}在枚举中获取值。

首先，创建派生自Enum（和Show的数据类型，以便您可以在REPL和Eq中查看值以启用..范围补全）：

λ: data MyDataType = Foo | Bar | Baz deriving (Enum, Show, Eq)
λ: [Foo ..]
[Foo,Bar,Baz]

枚举定义了一种方法builtin methods，您可以使用该方法来获取问题中所要求的值（0，1和2）。

用法：

λ: map fromEnum [Foo ..]
[0,1,2]

定义一个给出任意值的函数（例如使用整数幂运算符^的2的幂）很简单：

λ: value e = 2 ^ (fromEnum e)

用法：

λ: map value [Foo ..]
[1,2,4]

另一个答案是：

deriving Enum解决方案很棒，但是如果您想对数字进行任意映射，它将无法正常工作。

好吧，让我们看看（如果尚未使用，请使用:set +m在GHCI中启用多行输入）：

arbitrary e = case e of
  Foo -> 10
  Bar -> 200
  Baz -> 3000

用法：

λ: map arbitrary [Foo ..]
[10,200,3000]

我们只是证明了它确实可以工作，但是，如果我们不希望值从0开始增加1，我宁愿像使用fromEnum一样从value计算出来。

在Haskell中定义枚举的更好方法

5 个答案: