Вопрос или проблема
Мне нужна функция, которая принимает аргумент и возвращает значение Maybe. Если аргумент имеет тип Maybe a, реализация должна быть id, а если аргумент является чем-то другим, реализация должна быть Just. Безусловно, правильный способ сделать это – использовать typeclass, но у меня возникают трудности с реализацией. Есть ли предложения?
main :: IO ()
main = do
print $ toMaybe 3 -- должно быть `Just 3`
print $ toMaybe (Just 3) -- тоже должно быть `Just 3`
Мне кажется, это, вероятно, тривиально, если я знаю правильные языковые прагмы или что-то подобное, но я не знаю.
Вам понадобятся TypeFamilies, и, вероятно, вы захотите DerivingVia + StandaloneDeriving + UndecidableInstances.
class Wrap a where
type Wrapped a
wrap :: a -> Wrapped a
instance Wrap (Maybe a) where
type Wrapped (Maybe a) = Maybe a
wrap = id
-- выбор 1: только TypeFamilies
instance Wrap Int where
type Wrapped Int = Maybe Int
wrap = Just
instance Wrap Bool where
type Wrapped Bool = Maybe Bool
wrap = Just
instance Wrap () where
type Wrapped () = Maybe ()
wrap = Just
-- и так далее...
-- выбор 2: нам нравятся расширения, все включим, почему бы и нет
newtype UseJust a = UseJust a
instance Wrap (UseJust a) where
type Wrapped (UseJust a) = Maybe a
wrap (UseJust a) = Just a
deriving via UseJust Int instance Wrap Int
deriving via UseJust Bool instance Wrap Bool
deriving via UseJust () instance Wrap ()
-- и так далее...
И я просто добавлю небольшое предупреждение: мне кажется, это подозрительно. Вы уверены, что не хотите просто экземпляр Monad (ну, Functor) для Maybe? Если нет, вы уверены, что два уровня Maybe действительно не являются концептуально правильным ответом, когда у вас есть один уровень Maybe?
Ответ или решение
Конечно! Ваша задача состоит в том, чтобы создать функцию в Haskell, которая обрабатывает значение, превращая его в тип Maybe. Если данное значение уже является Maybe a, функция должна просто вернуть его без изменений. Если же это значение другого типа, функция должна обернуть его в Just.
Для решения данной задачи действительно можно использовать типовые классы и типовые семейства (Type Families). Вот полноценный пример реализации:
{-# LANGUAGE TypeFamilies #-}
{-# LANGUAGE FlexibleInstances #-}
{-# LANGUAGE UndecidableInstances #-}
{-# LANGUAGE GeneralizedNewtypeDeriving #-}
{-# LANGUAGE DerivingVia #-}
-- Определение типа класса Wrap
class Wrap a where
type Wrapped a
wrap :: a -> Wrapped a
-- Обработка случая Maybe a
instance Wrap (Maybe a) where
type Wrapped (Maybe a) = Maybe a
wrap = id
-- Для простых типов, таких как Int, Bool и ()
instance Wrap Int where
type Wrapped Int = Maybe Int
wrap = Just
instance Wrap Bool where
type Wrapped Bool = Maybe Bool
wrap = Just
instance Wrap () where
type Wrapped () = Maybe ()
wrap = Just
-- Если вдруг вы хотите добавить другие типы, продолжайте добавлять дополнительные инстансы.
-- Дополнительный способ: использовать новый тип, чтобы обернуть значения
newtype UseJust a = UseJust a
instance Wrap (UseJust a) where
type Wrapped (UseJust a) = Maybe a
wrap (UseJust a) = Just a
-- Использование DerivingVia для других типов
deriving via UseJust Int instance Wrap Int
deriving via UseJust Bool instance Wrap Bool
deriving via UseJust () instance Wrap ()
-- Пример использования функции в main
main :: IO ()
main = do
print $ wrap 3 -- должен вернуть Just 3
print $ wrap (Just 3) -- должен вернуть Just 3Объяснение кода:
-
Класс Wrap: Этот класс описывает поведение, которое вы хотите реализовать. Он содержит ассоциированный тип
Wrapped aи методwrap, который принимает значение типаaи возвращаетWrapped a. -
Инстансы:
- Мы определяем инстанс для
Maybe a, который просто возвращает значение как есть (id). - Для других типов (например,
Int,Bool, и т.д.) мы определяем инстансы, которые оборачивают значение вJust.
- Мы определяем инстанс для
-
UseJust: Это новый тип, который используется для оборачивания значений и может быть полезен в других контекстах.
- DerivingVia: Это позволяет использовать
UseJustдля обозначения инстансов для других типов через механизм перегрузки.
Рекомендации:
Учтите, что в данной реализации каждый раз, когда вы передаете значение, если оно уже в Maybe, оно вернется без изменения. Такое поведение может вызывать вопросы, поэтому необходимо убедиться, что это то, что вы действительно хотите. Вместо создания двух уровней Maybe возможно, стоит пересмотреть цель или логику вашего приложения, чтобы избежать возможной путаницы.