Just in Elm 的目的是什么？答案

【问题标题】：What's the purpose of Just in Elm?Just in Elm 的目的是什么？
【发布时间】：2022-08-16 06:14:33
【问题描述】：

所以，我一直在 Exercism.org 上做 Elm 跟踪，我刚刚完成了关于 Maybe 概念的练习，但有一件事我还不清楚。 Maybe的定义中Just的用途是什么？

type Maybe a = Nothing | Just a

例如，Int 和Just Int 之间有什么区别，如果我之前不添加Just 字，为什么整数不被视为Just Int？

更具体地说，当我试图解决 RPG problem 时，我的第一次尝试导致了这样的结果：

type alias Player =
    { name : Maybe String
    , level : Int
    , health : Int
    , mana : Maybe Int
    }

revive : Player -> Maybe Player
revive player =
    case player.health of
        0 ->
            if player.level >= 10 then
                Player player.name player.level 100 100
            else
                Player player.name player.level 100 Nothing
        _ ->
            Nothing

只是为了发现我的错误出现在 if 语句中，它应该返回 Just Person，即：

            if player.level >= 10 then
                Just (Player player.name player.level 100 (Just 100))
            else
                Just (Player player.name player.level 100 Nothing)

标签： functional-programming elm

【解决方案1】：

如果您来自 Python 等动态类型的背景，那么很容易认为它毫无意义。在 Python 中，如果您有一个参数并且希望它是整数或空的，则传递整数或 None。而每个人都明白None 是没有整数。

即使您来自一个做得不好的静态类型语言，您仍然可能认为它很奇怪。在 Java 中，每一个引用数据类型可以为空，所以String 真的是“嗯，这里可能有也可能没有String”，而MyCustomClass 真的是“嗯，这里可能真的有也可能没有实例”。一切可以是null，这导致每个人都在不断地检查事情是否是null。

广义上讲，这个问题有两种解决方案：可空类型和可选类型。在像 Kotlin 这样具有可空类型的语言中，Int 是整数类型。 Int可以只要包含整数。不是null，不是字符串，不是其他任何东西。但是，如果你想要允许 null，请使用类型 Int?。 Int? 类型要么是整数，要么是 null 值，除非你先检查 null，否则你不能用它做任何类似整数的事情（例如将它添加到另一个整数）。这是null 问题最直接的解决方案，适用于来自Java 之类的语言的人。在那个类比中，Int 确实是Int? 的子类型，所以每个整数都是Int? 的一个实例。 3 是 Int 和 Int? 的一个实例，它表示“这是一个整数”和“这是一个可选但存在的整数”。

这种方法在带有子类型的语言中效果很好。如果您的语言是从典型的 OOP 层次结构构建的，那么很容易说“好吧，T 显然是T? 的子类型”并继续前进。但 Elm 不是这样建造的。 Elm 中没有子类型关系（有统一，这是另一回事）。 Elm 基于 Haskell，它是从 Hindley-Milner model 构建的。在这个模型中，每个值都有一个唯一的类型。

而在 Kotlin 中，3 是 Int、Int?、Number 和 Number? 的一个实例，以此类推一直到 Any?（Kotlin 中的顶级类型） )，Elm 中没有等价物。没有一切都继承自的“顶级类型”，也没有子类型。所以说3是多种类型的实例是没有意义的。在 Elm 中，3 是 Int 的一个实例。故事结局。而已。如果函数接受Int 类型的参数，它必须是一个整数。由于3 不能是其他类型的实例，我们需要另一种方式来表示“可能存在或不存在的整数”。

type Maybe a = Nothing | Just a

输入可选类型。 3 不能是可选整数，因为它是 Int，仅此而已。但是另一方面，Just 3...Just 3 是一个完全不同的值，并且它是类型是Maybe Int。 Just 3 是只要在需要可选整数的情况下有效，因为它不是Int。 Maybe a 就是所谓的可选类型；它是一个完全独立的类型，代表类型a，但可选。它的用途和T? 使用 Kotlin 之类的语言相同，但它是建立在不同的基础之上的。

进入哪个更好会破坏这篇文章，我认为这在这里并不重要。我有我的意见，但其他人也有他们的。可选类型和可空类型是处理可能存在或不存在的值的两种不同方法。 Elm（和类似 Haskell 的语言）使用一种，而其他语言可能使用另一种。一个全面的程序员应该对两者都感到满意。

【讨论】：

很好的答案！ "进入哪个更好……” - 不过，我现在很好奇。有什么东西比另一个更容易（！）吗？是否有任何语义不同的习语（或边缘情况）？
哇，有道理！现在将这两种分开似乎更合乎逻辑。非常感谢您的精彩回答。
@Bergi 对我来说，主要因素是可选类型组合得更好。也就是说，Maybe (Maybe a) 是与Maybe a 不同的类型（Nothing 和Just Nothing 是可区分的），而(T?)? 等价于T?，并且只有一个null。当使用泛型可能或可能尚未为空的情况下使用泛型时，这可能会咬你一口。不是一个大问题，但这就是为什么我个人更喜欢Maybe 而不是可空类型。另一方面，能够将Int 隐式向上转换为Int? 对人体工程学和代码可读性有好处，因此双方都有自己的拥护者。

【解决方案2】：

如果我之前不添加Just 字，为什么整数不被视为Just Int？

仅仅是因为没有构造函数 (Just)，它只是一个整数，而不是其他东西。没有自动类型转换，您必须明确说明您想要什么。如果您的意思是单元素列表[100]，您是否还会考虑允许编写100？很快，如果有人写了100，您将不知道这意味着什么。

这不是特定于Maybe 及其Just 变体，这是所有数据类型的规则。 Maybes 也不例外，即使语言令人困惑 - Int 只是 Int，而不是 Just Int。

【讨论】：

【解决方案3】：

在 Elm 中只是一个标签，但在这种情况下，您可以将其视为一个函数，该函数接受 Int 类型的值，并返回 Maybe Int 类型的值。

【讨论】：