为什么 newtype 语法会创建一个函数答案

【问题标题】：Why the newtype syntax creates a function为什么 newtype 语法会创建一个函数
【发布时间】：2020-02-19 14:28:19
【问题描述】：

我看看这个声明：

newtype Parser a = Parser { parse :: String -> Maybe (a,String) }

这是我的理解：

1) Parser 被声明为带有类型参数a 的类型

2) 您可以通过提供解析器函数来实例化 Parser，例如 p = Parser (\s -> Nothing)

我观察到突然我定义了一个函数名称parse，它能够运行解析器。

例如，我可以运行：

parse (Parser  (\s -> Nothing)) "my input"

并得到Nothing 作为输出。

这个解析函数是如何用这个特定的签名定义的？这个函数如何“知道”执行给它的 Parser？希望有人能解开我的困惑。

谢谢！

【问题讨论】：

它是自动创建 accessor 函数的 record 语法。

标签： haskell newtype

【解决方案1】：

当你写newtype Parser a = Parser { parse :: String -> Maybe (a,String) } 时，你介绍了三件事：

一个名为Parser的类型。
Parsers 的术语级构造函数，名为 Parser。这个函数的类型是

Parser :: (String -> Maybe (a, String)) -> Parser a

你给它一个函数，它把它包装在一个Parser中

一个名为parse 的函数，用于删除Parser 包装器并取回您的函数。这个函数的类型是：

parse :: Parser a -> String -> Maybe (a, String)

查看ghci：

Prelude> newtype Parser a = Parser { parse :: String -> Maybe (a,String) }
Prelude> :t Parser
Parser :: (String -> Maybe (a, String)) -> Parser a
Prelude> :t parse
parse :: Parser a -> String -> Maybe (a, String)
Prelude>

术语级别的构造函数 (Parser) 和删除包装器的函数 (parse) 都是任意名称，不需要匹配类型名称，这一点毫无意义。例如，常见的写法是：

newtype Parser a = Parser { unParser :: String -> Maybe (a,String) }

这清楚地表明unParse 删除了解析函数周围的包装。但是，我建议在使用 newtypes 时，您的类型和构造函数具有相同的名称。

这个函数如何“知道”执行给它的 Parser

您正在使用parse 解包函数，然后使用"myInput" 调用解包函数。

【讨论】：

【解决方案2】：

首先，让我们看一下没有记录语法的解析器 newtype：

newtype Parser' a = Parser' (String -> Maybe (a,String))

这个类型的作用应该很明显：它存储了一个函数String -> Maybe (a,String)。要运行这个解析器，我们需要创建一个新函数：

runParser' :: Parser' -> String -> Maybe (a,String)
runParser' (Parser' p) i = p i

现在我们可以运行像runParser' (Parser' $ \s -> Nothing) "my input" 这样的解析器了。

但现在请注意，由于 Haskell 函数是柯里化的，我们可以简单地删除对输入 i 的引用来获得：

runParser'' :: Parser' -> (String -> Maybe (a,String))
runParser'' (Parser' p) = p

这个函数完全等价于runParser'，但是你可以换个思路：它不是显式地将解析器函数应用于值，而是简单地接受一个解析器并从中获取解析器函数；然而，由于柯里化，runParser'' 仍然可以与两个参数一起使用。

现在，让我们回到原来的类型：

newtype Parser a = Parser { parse :: String -> Maybe (a,String) }

您的类型和我的类型之间的唯一区别是您的类型使用record syntax，尽管可能有点难以识别，因为newtype 只能有一个字段；此记录语法自动定义一个函数parse :: Parser a -> (String -> Maybe (a,String))，它从Parser a 中提取String -> Maybe (a,String) 函数。希望其余的应该是显而易见的：由于柯里化，parse 可以使用两个参数而不是一个，这只是运行存储在Parser a 中的函数的效果。也就是说，你的定义完全等同于下面的代码：

newtype Parser a = Parser (String -> Maybe (a,String))

parse :: Parser a -> (String -> Maybe (a,String))
parse (Parser p) = p

【讨论】：