保证类型族将派生某些类

Question

我有类似以下的内容：

{-# LANGUAGE TypeFamilies #-}

class Configuration c where
    data Pig c
    data Cow c

    parsePig :: GenParser Char st (Pig c)
    parseCow :: GenParser Char st (Cow c)

data Farm c =
    { pigs :: [Pig c]
    , cows :: [Cow c]
    } deriving Show

由于deriving Show 行而失败。我不知道如何强制所有Configuration 实例确保它们的data Pig 和data Cow 实现都是Show 的实例。

我知道我可以让它有 showPig 和 showCow 方法并写出整个复杂的 show 实例，但实际上事情比这更复杂，那会很痛苦。

是否有一种简单、优雅的方式来保证类型族实例本身就是某些类的实例？

Answer 1

您可以使用StandaloneDeriving 为Show 实例手动指定约束。

{-# LANGUAGE StandaloneDeriving, FlexibleContexts, UndecidableInstances #-}
deriving instance (Show (Pig c), Show (Cow c)) => Show (Farm c)

这仍然可以让您拥有Cow 和Pig 的Configuration 实例，但它们不实现Show，但是，只要您不尝试show 它们。

Answer 2

既然你说你想强制Configuration的所有实例让Pig c和Cow c实现Show，一个更简单的方法是简单地限制类型类上下文中的家庭，如下所示：

{-# LANGUAGE TypeFamilies, FlexibleContexts #-}

class (Show (Pig c), Show (Cow c)) => Configuration c where
    data Pig c
    data Cow c

data Farm c = Farm { pigs :: [Pig c],
                     cows :: [Cow c] } deriving (Show)

编辑：

正如@hammar 在他的评论中指出的那样，前面的代码不会编译。正如他所建议的，解决此问题的一种方法是使用StandaloneDeriving。另一种方式是这样的：

{-# LANGUAGE TypeFamilies, FlexibleContexts, GADTSyntax #-}

class (Show (Pig c), Show (Cow c)) => Configuration c where
    data Pig c
    data Cow c

data Farm c where
    Farm :: Configuration c => { pigs :: [Pig c],
                                 cows :: [Cow c] } -> Farm c deriving (Show)

这两种方法的结果略有不同，如果您调用 show，@hammar 的方法将需要Configuration 约束，而我的方法将提供 > 表示约束。