Data.Data——为 arity 2 类型构造函数生成 dataCast1（部分专用）

Question

因此 Data.Map 定义了 dataCast2，这是有道理的，因为它有一个 arity 2 类型构造函数。 dataCast1 默认为 const Nothing。 dataCast2 很容易定义为 gcast2。

供参考：

class Typeable a => Data a where
    dataCast1 :: Typeable1 t => (forall d. Data d => c (t d)) -> Maybe (c a)
    dataCast2 :: Typeable2 t => (forall d e. (Data d, Data e) => c (t d e)) -> Maybe (c a)
    ...

gcast1 :: (Typeable1 t, Typeable1 t') => c (t a) -> Maybe (c (t' a))
gcast2 :: (Typeable2 t, Typeable2 t') => c (t a b) -> Maybe (c (t' a b))

手头的问题是这样的：给定 Data.Data、Data.Typeable 等中的所有内容，并给定一个 arity 2 类型构造函数，其中 dataCast2 已定义（例如， Map 或 (,) ），是否可以编写一个 dataCast1 版本对于这种类型构造函数的部分特化，无论是一次针对一个特定的构造函数，还是一般情况下，正确的做法是什么？

直觉上，我认为应该有一个很好的解决方案，但我的前几次尝试失败了。

Answer 1

我不确定这是否是您想要的，但如果不是，它可能会引导您走向正确的方向。它的编写风格与 Data.Typeable 库中的 gcast、gcast1 和 gcast2 函数非常相似。有关更多详细信息，请“阅读来源，卢克”。

myDataCast1 :: forall c t d e a.(Typeable d, Typeable e) => c (t d a) -> Maybe (c (t e a))
myDataCast1 x = r
   where
     r = case typeOf (getArg x) == typeOf (getArg (fromJust r)) of
           True  -> Just $ unsafeCoerce x
           False -> Nothing
     getArg :: c (t x a) -> x
     getArg = undefined

使用此函数，您可以编写 foo

foo :: Typeable d => c (d, a) -> Maybe (c (Int, a))
foo = myDataCast1

Answer 2

根据这篇论文的方法Implement dataCast1 要么是 as

dataCast1 f = gcast1 f -- for unuary type constructors

要么

dataCast1 f = Nothing -- for non-unary type constructors

他们没有说这是实现它的唯一方法，但情况可能是这样。也许值得问问作者？我认为核心问题是我们不能部分应用类型构造函数。例如，以下内容是不可能的

data T a b = ...

instance Typeable a => Data (T Int) where
   dataCast1 f = ...

GHC 会抱怨 T 尚未应用于足够的类型参数。

不过我可以想到一个解决方法。我们定义了一个新类型，

newtype PairInt a = PairInt (Int, a) deriving Typeable

instance (Typeable a, Data a) => Data (PairInt a) where
  dataCast1 f = gcast1 f

这很烦人，但它可以完成工作。但也许它不符合您想要实现的目标。