类和实例声明之间有什么区别？答案

【问题标题】：What is the differences between class and instance declarations?类和实例声明之间有什么区别？
【发布时间】：2012-09-21 11:17:46
【问题描述】：

我目前正在阅读this，但老实说，我很难看到什么

class Eq a where 
  (==)                  :: a -> a -> Bool

达到，这

instance Eq Integer where 
  x == y                =  x `integerEq` y

没有达到。我理解第二个代码定义了对两个 Integer 类型执行相等的结果应该是什么。那么第一个的目的是什么？

【问题讨论】：

一个是类型类，另一个是类型实例。前者描述了该类型类的类型可以做什么（接口），后者描述了它是如何完成的（实现）。（免责声明：我真的不知道 Haskell。这是从语法和我读到的很少内容的一个疯狂猜测。）
@Xeo 你是对的。可以解释为 Haskell 的类型类与 java 的接口相匹配。 Haskell 的实例匹配 Java 的接口实现。
@Philipp Haskell 类型的类与 oop 无关。

标签： haskell instance typeclass

【解决方案1】：

class 声明说“我现在要定义一组函数，它们将适用于几种不同的类型”。 instance 声明说“这就是这些函数对 this 类型的工作方式”。

在您的具体示例中，class Eq 表示“Eq 表示具有名为== 的函数的任何类型”，而instance Eq Integer 表示“这就是== 对Integer 的工作方式” .

【讨论】：

【解决方案2】：

第一个定义必须为类型提供哪些操作才能进行相等比较。然后，您可以使用它来编写对 any 类型进行操作的函数，该类型可比较相等，而不仅仅是整数。

allSame :: Eq a => [a] -> Bool
allSame [] = []
allSame (x:xs) = foldr True (==x) xs

此函数适用于整数，因为存在 Eq Integer 的实例。它也适用于字符串 ([Char])，因为存在 Eq Char 的实例，并且还存在具有 Eq 实例的类型列表的实例 (instance Eq a => Eq [a])。

【讨论】：

那么第一个好像是OO接口？两者有关系吗？是否可以使用没有实例的类，反之亦然？
有一些相似之处，但它们根本不一样。您可以编写使用类而不定义任何实例的函数。但是如果没有具有该类实例的类型，则不能调用这些函数。我帖子中的示例不需要任何实例存在，但调用函数需要。无论如何，我认为从 OOP 的角度来考虑它并不好。
所以 Eq a 说“我（或 Prelude）已经为类型 a 定义了相等函数？所以这意味着编译器可以静态地允许它编译（强调 - 你可能没有定义他们并收到运行时错误？？）
不，Eq a 的意思是“调用此函数的任何人都可以使用任何类型 a，只要该类型 a 实现 Eq 类型类。”任何尝试使用未实现该类型类的类型调用函数都将导致 compile-time 错误。
@mezamorphic：它们并不真正相关，但就类型类的根本错误类比而言，“像 OO 接口”是我所知道的最不错误的。类型类通常比接口更强大，但在许多方面它们的用途相似。

【解决方案3】：

不同类型有一个类和多个实例。这就是类指定所需签名（接口；类也可以指定默认实现，但这不是重点）和实例主体（实现）的原因。然后，您使用类名作为约束，这意味着“实现 Eq 操作的任何类型 a，即在 Eq 中有一个实例”。

阅读Learn you a Haskell 或Real World Haskell，它们比haskell.org 教程更好。

【讨论】：

你同意 Xeo 的评论吗？如果是这样，我明白了吗？

【解决方案4】：

假设您要实现一个通用算法或数据结构，“通用”意味着多态：它应该适用于任何数据类型。例如，假设您要编写一个函数来确定三个输入值是否相等。

以特定的（单态）情况为例，您可以对整数执行此操作：

eq3 :: Int -> Int -> Int -> Bool
eq3 x y z = x == y && y == z

当然，我们希望上述定义也适用于其他类型，但如果我们只是告诉编译器该函数应该适用于 any 类型：

eq3 :: a -> a -> a -> Bool
eq3 x y z = x == y && y == z

...编译器抱怨== 函数不适用于我们的通用a：

<interactive>:12:49:
    No instance for (Eq a)
      arising from a use of `=='
    In the first argument of `(&&)', namely `x == y'
    In the expression: x == y && y == z
    In an equation for `eq3': eq3 x y z = x == y && y == z

我们必须告诉编译器我们的类型a 是Eq 类型类的一个实例，您已经注意到它是声明== 函数的地方。看看这里的区别：

eq3 :: Eq a => a -> a -> a -> Bool
eq3 x y z = x == y && y == z

现在我们有了一个函数，它可以对属于Eq 类型类的任何类型a 进行统一操作。

【讨论】：