如何将 Haskell 翻译成 Scalaz？

Question

我和我的一个高中生打算尝试将 Haskell 的 Parsec 解析器组合器库移植到 Scala 中。 （与 Scala 的内置解析库相比，它的优势在于您可以相当轻松地传递状态，因为所有解析器都是 monad。）

我遇到的第一个问题是试图弄清楚 Functor 如何在 scalaz 中工作。谁能解释一下如何转换这个 Haskell 代码：

data Reply s u a = Ok a !(State s u) ParseError
                 | Error ParseError


instance Functor (Reply s u) where
    fmap f (Ok x s e) = Ok (f x) s e
    fmap _ (Error e) = Error e -- XXX

进入 Scala（我假设使用 Scalaz）。我做到了

sealed abstract class Reply[S, U, A]
case class Ok[S, U, A](a: A, state: State[S, U], error: ParseError)
    extends Reply[S, U, A]
case class Error[S, U, A](error: ParseError) extends Reply[S, U, A]

并且知道我应该让 Reply 扩展 scalaz.Functor 特征，但我不知道该怎么做。 （主要是我无法弄清楚F[_] 参数的作用。）

任何帮助表示赞赏！

谢谢， 托德

根据 dflemstr 的回答，我想出了这个：

sealed abstract class Reply[S, U, A]
object Reply {
  implicit def ReplyFunctor[S, U]  = {
    type ReplySU[A] = Reply[S, U, A]
    new Functor[ReplySU] {
      def fmap[A, B](r: ReplySU[A], f: A => B) = r match {
        case Ok(a, state, error) => Ok(f(a), state, error)
        case Error(error) => Error[S, U, B](error)
      }
    }
  }
}
case class Ok[S, U, A](a: A, state: State[S, U], error: ParseError) 
    extends Reply[S, U, A]()
case class Error[S, U, A](error: ParseError) extends Reply[S, U, A]()

我不确定的是ReplySU[A] 类型。 Haskell 中实际的Functor 是Reply s u，带有咖喱类型，而a 类型缺失。这是我应该如何在 Scala 中做同样的事情，还是我过于复杂了？

Answer 1

在Functor[F[_]] 中，F 表示它是一个类型构造函数，也就是一个参数化类型，它必须将一些其他类型作为参数才能成为完全限定类型。例如，如果 F 是 List，则 List[Int] 是该参数化类型的类型实例。

所以当你定义一个Functor[List]类型的值时，就意味着它是一个描述Lists的函子性质的对象，并且函子对象将使用高阶类型List来构造各种类型实例，例如List[A] 和List[B]。

此外，您必须了解 Scala 的类和 Haskell 的类之间的区别。 Haskell 中的类实例最好由 Scala 中的隐式值建模，而不是接口的实现；在 Java/Scala 中，您需要一个对象的实例才能同时拥有一个接口的实例，但您可以拥有一个类的实例在 Haskell 中，没有类处理的值类型的实例。

想象一下，例如，您将如何在 Scala 中实现来自 Haskell 的 Read 类。 Read 类反序列化字符串中的值；有一个名为read 的函数，其类型为Read a => String -> a，因此对于具有Read 实例的任何类型a，您可以将String 转换为a 类型的实例。如果您使用 Scala 中的接口对其建模，例如class Foo implements Read[Foo]，那么您将如何将字符串转换为Foo 的实例？你不能打电话给Foo.read，因为你还没有Foo； read 函数应该返回一个！

相反，您创建一个单独的ReadFoo: Read[Foo] 对象，其中包含Read 类型Foo 的函数的实现。然后您可以调用ReadFoo.read(string: String): Foo 并安全地返回Foo。

对于函子实例，您需要以下内容：

// All implicits in the companion object of Reply are automatically brought into
// scope when Reply is imported
object Reply {
  // Describes how to treat a `Reply` as a functor
  implicit val ReplyFunctor: Functor[Reply] = new Functor[Reply] {
    def fmap[A, B](r: Reply[A], f: A => B) = r match {
      case Ok(x, s, e) => Ok(f(x), s, e)
      case err         => err // leave value unchanged
    }
  }
}

Answer 2

啊，你的意思是这样的端口： https://github.com/runarorama/scarpia ? 一般来说，这一面的使用不多（可悲）： https://wiki.scala-lang.org/display/SW/Tools+and+Libraries