Haskell 的代数数据类型：“伪扩展”答案

【问题标题】：Haskell's algebraic data types: "pseudo-extend"Haskell 的代数数据类型：“伪扩展”
【发布时间】：2012-06-17 18:04:21
【问题描述】：

我正在学习 Haskell 中的代数 DT。我想做的是创建一个新的 ADT 来“扩展”现有的 ADT。我找不到如何表达我想要的东西，有人可以提出替代模式或提出解决方案。我希望它们是不同的类型，但复制和粘贴就像一个愚蠢的解决方案一样接缝。下面的代码最好地描述了我在寻找什么。

data Power =
  Abkhazia |
  -- A whole bunch of World powers and semi-powers
  Transnistria
    deriving (Eq, Show)

data Country = 
  --Everything in Power | 
  Netural |
  Water
    deriving (Eq, Show)

编辑：我认为它需要一点澄清......我希望能够做到这一点（在 ghci 中）

let a = Abkhazia :: Country

而不是

let a = Power Abkhazia :: Country

【问题讨论】：

想要这样做的原因通常来自 OO-y 学派 ;-)，但您总是可以在 Country 中为持有 Power 的 PowerCountry 添加一个构造函数。
嗯，请问阿布哈兹和德涅斯特河沿岸是如何进入一段 Haskell 代码的？你和这两个地方有什么关系？你在做某种游戏吗？您来自哪个国家/地区？
阿布哈兹和德涅斯特河沿岸是en.wikipedia.org/wiki/List_of_sovereign_states“其他州”列表中的第一个也是最后一个我正在学习 Haskell，并想出了一些可以练习的东西。我想这可能是一场游戏，但我还没有打算。

标签： haskell algebraic-data-types

【解决方案1】：

您需要将它们表示为一棵树：

  data Power
      = Abkhazia
      | Transnistria
    deriving (Eq, Show)

  data Country 
      = Powers Power -- holds values of type `Power`
      | Netural      -- extended with other values.
      | Water
    deriving (Eq, Show)

编辑：您对问题的扩展使这更简单：国家和权力类型都具有一些作为“国家”的共同行为。这建议您使用 Haskell 的开放、可扩展的 type class 特性来为数据类型提供常见行为。例如

  data Power = Abkhazia | Transistria 

  data Countries = Neutral | Water

那么，Power 和 Country 共享事物的类型类：

  class Countrylike a where
      landarea :: a -> Int -- and other things country-like entities share

  instance Countrylike Power where
      landarea Abkhazia    = 10
      landarea Transistria = 20

  instance Countrylike Countries where
      landarea Neutral     = 50
      landarea Water       = 0

那么您可以在大国或国家/地区干净利落地使用landarea。并且您可以在未来通过添加更多实例将其扩展到新类型。

【讨论】：

这几乎是我想要的，但请看澄清。谢谢！
@Raisdead 你不能在 Haskell 中做到这一点，Don 会知道，...（但是，你可以使用多参数类型类来模拟子类型，这可能是你的意思。无论如何，唐的答案可能是你能得到的最好的，你应该使用什么。）

【解决方案2】：

{-# LANGUAGE GADTs, StandaloneDeriving #-}
data POWER
data COUNTRY

data CountryLike a where
    Abkhazia :: CountryLike a 
    Transnistria :: CountryLike a
    Netural :: CountryLike COUNTRY
    Water :: CountryLike COUNTRY

deriving instance Show (CountryLike a)
deriving instance Eq (CountryLike a)

type Power      = CountryLike POWER
type Country    = CountryLike COUNTRY

foo :: Power
foo = Abkhazia

bar :: Country
bar = Abkhazia

baz :: Country
baz = Netural

编辑：另一种选择是 type Power = forall a. CountryLike a（优点：使 Power 成为 Country 的子类型。缺点：这会使例如 Power -> Int 成为更高级别的类型，这往往很烦人（类型推断等.))

【讨论】：