Co to jest Constraint kind?Wyjaśnienie ConstraintKinds na super prostym przykładzie:
Dlaczego ktoś z tego korzysta (w praktyce)?
Co jest dobre dla?
Czy możesz podać prosty przykład kodu ilustrujący odpowiedzi na dwa poprzednie pytania?
Dlaczego jest używany na przykład w kodzie this?
Cóż, ja wspomnieć o dwóch praktycznych rzeczy to pozwala zrobić:
Może najlepiej to zilustrować na przykładzie. Jedną z klasycznych brodawek Haskella jest to, że nie można utworzyć instancji Functor dla typów, które nakładają ograniczenia klasy na ich typ parametrów; na przykład klasa Set w bibliotece containers, która wymaga ograniczenia na jego elementach w postaci Ord. Powodem jest to, że w „waniliowy” Haskell, trzeba mieć ograniczenia w klasie sama:
class OrdFunctor f where
fmap :: Ord b => (a -> b) -> f a -> f b
... ale potem klasa ta działa tylko dla typów, które wymagają specjalnie się Ord ograniczenie. Nie ogólne rozwiązanie!
Co możemy zrobić, jeśli możemy zdefiniować tę klasę i usunąć z niej ograniczenie Ord, pozwalając poszczególnym instancjom stwierdzić, jakich ograniczeń potrzebują? Cóż, ConstraintKinds Plus TypeFamilies pozwolić:
{-# LANGUAGE ConstraintKinds, TypeFamilies, FlexibleInstances #-}
import Prelude hiding (Functor(..))
import GHC.Exts (Constraint)
import Data.Set (Set)
import qualified Data.Set as Set
-- | A 'Functor' over types that satisfy some constraint.
class Functor f where
-- | The constraint on the allowed element types. Each
-- instance gets to choose for itself what this is.
type Allowed f :: * -> Constraint
fmap :: Allowed f b => (a -> b) -> f a -> f b
instance Functor Set where
-- | 'Set' gets to pick 'Ord' as the constraint.
type Allowed Set = Ord
fmap = Set.map
instance Functor [] where
-- | And `[]` can pick a different constraint than `Set` does.
type Allowed [] = NoConstraint
fmap = map
-- | A dummy class that means "no constraint."
class NoConstraint a where
-- | All types are trivially instances of 'NoConstraint'.
instance NoConstraint a where
(Zauważ, że nie jest jedyną przeszkodą na drodze do tworzenia instancji Functor do Set patrz this discussion Również credit to this answer for the NoConstraint trick..)
Tego rodzaju rozwiązanie nie zostało jeszcze na razie przyjęte, ponieważ ConstraintKinds jest wciąż mniej lub bardziej nową funkcją.
Innym zastosowaniem ConstraintKinds jest parametrize typ poprzez ograniczenie klasy lub klasy. będę powielać this Haskell "Shape Example" code that I wrote:
{-# LANGUAGE GADTs, ConstraintKinds, KindSignatures, DeriveDataTypeable #-}
{-# LANGUAGE TypeOperators, ScopedTypeVariables, FlexibleInstances #-}
module Shape where
import Control.Applicative ((<$>), (<|>))
import Data.Maybe (mapMaybe)
import Data.Typeable
import GHC.Exts (Constraint)
-- | Generic, reflective, heterogeneous container for instances
-- of a type class.
data Object (constraint :: * -> Constraint) where
Obj :: (Typeable a, constraint a) => a -> Object constraint
deriving Typeable
-- | Downcast an 'Object' to any type that satisfies the relevant
-- constraints.
downcast :: forall a constraint. (Typeable a, constraint a) =>
Object constraint -> Maybe a
downcast (Obj (value :: b)) =
case eqT :: Maybe (a :~: b) of
Just Refl -> Just value
Nothing -> Nothing
Tutaj parametr typu Object jest klasa typ (rodzaj * -> Constraint), dzięki czemu można mieć typy jak Object Shape gdzie Shape jest klasa:
class Shape shape where
getArea :: shape -> Double
-- Note how the 'Object' type is parametrized by 'Shape', a class
-- constraint. That's the sort of thing ConstraintKinds enables.
instance Shape (Object Shape) where
getArea (Obj o) = getArea o
Co Typ Object to połączenie dwóch funkcji:
GADTs), który pozwala nam przechowywać wartości heterogenicznych typów wewnątrz tego samego typu Object.ConstraintKinds, który pozwala nam, zamiast kodowania twardego Object, na określony zestaw ograniczeń klasy, mieć użytkowników typu Object określić ograniczenia, które chcą jako parametr do typu Object.A teraz z tym możemy nie tylko sprawiają, niejednorodną listę Shape przypadkach:
data Circle = Circle { radius :: Double }
deriving Typeable
instance Shape Circle where
getArea (Circle radius) = pi * radius^2
data Rectangle = Rectangle { height :: Double, width :: Double }
deriving Typeable
instance Shape Rectangle where
getArea (Rectangle height width) = height * width
exampleData :: [Object Shape]
exampleData = [Obj (Circle 1.5), Obj (Rectangle 2 3)]
... ale dzięki Typeable przymusu w Object możemy przygnębiony: jeśli poprawnie odgadnąć typ zawarty w Object, możemy odzyskać ten oryginalny typ:
-- | For each 'Shape' in the list, try to cast it to a Circle. If we
-- succeed, then pass the result to a monomorphic function that
-- demands a 'Circle'. Evaluates to:
--
-- >>> example
-- ["A Circle of radius 1.5","A Shape with area 6.0"]
example :: [String]
example = mapMaybe step exampleData
where step shape = describeCircle <$> (downcast shape)
<|> Just (describeShape shape)
describeCircle :: Circle -> String
describeCircle (Circle radius) = "A Circle of radius " ++ show radius
describeShape :: Shape a => a -> String
describeShape shape = "A Shape with area " ++ show (getArea shape)
Rozszerzenie ConstraintKind umożliwia korzystanie z rodzaju Constraint. Każde wyrażenie pojawiające się w kontekście (zazwyczaj rzeczy między :: i =>), ma rodzaj Constraint. Na przykład, w ghci:
Prelude> :kind Num
Num :: * -> Constraint
Generalnie nie jest możliwe, aby ręcznie korzystać z tego rodzaju, ale rozszerzenie ConstraintKinds na to pozwala. Na przykład, można teraz napisać:
Prelude> :set -XConstraintKinds
Prelude> type HasRequiredProperties a = (Num a, Read a, Show a, Monoid a)
Prelude> :kind HasRequiredProperties
HasRequiredProperties :: * -> Constraint
Teraz, że masz coś, że trwa typ (rodzaj *) i daje Constraint, można napisać kod jak poniżej.
Prelude> :{
Prelude| let myAwesomeFunction :: HasRequiredProperties a => a -> IO()
Prelude| myAwesomeFunction x = undefined
Prelude| :}
Jest możliwe, że biblioteka jesteś związany z zastosowaniami MonadWidget jako synonim typu z Constraint rodzaju, ale trzeba będzie przyjrzeć się bliżej, aby się upewnić.
Wielkie dzięki za szczegółową odpowiedź Luis! – jhegedus