多态类约束实例

Question

我想让所有属于 Enum 和 Bounded 实例的类型也成为 Random 的实例。以下代码执行此操作并且应该可以工作（启用适当的扩展）：

import System.Random

instance (Enum r, Bounded r) => Random r where
   randomR (hi, lo) = inFst toEnum . randomR (fromEnum hi, fromEnum lo)
      where inFst f (x,y) = (f x, y)
   random = randomR (maxBound, minBound)

但我知道这是不好的风格，因为 instance (Enum r, Bounded r) => Random r 为所有 r 创建一个实例，只需对 Enum 和 Bounded 进行类型检查，而不是仅仅将实例放在类型上它们是Enum 和Bounded。这实际上意味着我正在为所有类型定义一个实例 :(。

另一种方法是我必须编写独立的函数来提供我想要的行为，并为我想要的每种类型编写一些样板文件Random 的一个实例：

randomBoundedEnum :: (Enum r, Bounded r, RandomGen g) => g -> (r, g)
randomBoundedEnum = randomRBoundedEnum (minBound, maxBound)

randomBoundedEnumR :: (Enum r, Bounded r, RandomGen g) => (r, r) -> g -> (r, g)
randomBoundedEnumR (hi, lo) = inFst toEnum . randomR (fromEnum hi, fromEnum lo)
   where inFst f (x,y) = (f x, y)

data Side = Top | Right | Bottom | Left 
   deriving (Enum, Bounded)

-- Boilerplatey :( 
instance Random Side where
   randomR = randomBoundedEnumR
   random = randomBoundedEnum

data Hygiene = Spotless | Normal | Scruffy | Grubby | Flithy
   deriving (Enum, Bounded)

-- Boilerplatey, duplication :(
instance Random Hyigene where
   randomR = randomBoundedEnumR
   random = randomBoundedEnum

有更好的选择吗？我应该如何解决这个问题？我是否应该过度担心样板？

Answer 1

是的，正如我刚刚回答的稍微相关的问题，您可以使用新类型包装器 - 这是创建此类实例而不打扰整个社区的常见且安全的方法。

newtype RandomForBoundedEnum a = RfBE { unRfBE :: a}
instance (Enum a, Bounded a) => Random (RandomForBoundedEnum a) where
    ....

通过这种方式，想要使用此实例的用户只需包装（或解开）调用：

first unRfBE . random $ g :: (Side, StdGen)