haskell - 具有相关函数的最小完整定义

Question

我有以下类型类(省略了不相关的方法):

class Initializable a where
    initialize :: IO a
    initialize = return initializePure

    {# convenience method for implementations, not to be called from outside #}
    initializePure :: a

data Foo = Foo

instance Initializable Foo where
    initializePure = Foo

data Bar = Bar

instance Initializable Bar where
    initialize = initializeBar

有些实现需要 IO 来初始化自身，有些则不需要。

这段代码给出了一个警告:

No explicit implementation for
  ‘initializePure’
In the instance declaration for ‘Initializable Bar’

我尝试添加一个MINIMAL pragma，如下所示:

{-# MINIMAL initializePure | initialize #-}

但随后我收到了不同的警告:

The MINIMAL pragma does not require:
  ‘initializePure’
but there is no default implementation.
In the class declaration for ‘Initializable’

我的目的是通过提供 initialize 或 initializePure 来实现 Initialized，但仅使用 在定义之外初始化。

如何干净地编译代码？

Answer 1

编译器对此提出警告是非常正确的，因为不可能对只能使用 IO 初始化的类型进行initialisePure。

确保安全的唯一方法是将两种情况分开；最简单的可能性是有两个类:

class Initialisable a where
  initialise :: IO a

class Initialisable a => PureInitialisable a where
  initialisePure :: a

data Foo = Foo

instance Initialisable Foo where
  initialise = return Foo
instance PureInitialisable Foo where
  initialisePure = Foo

data Bar = Bar
initialiseBar :: IO Bar
initialiseBar = undefined

instance Initialisable Bar where
  initialise = initialiseBar

您无法为 PureInitialisable 提供默认实现，因为对于某些类型(例如 Bar)，它不存在。但是，如果您打开 DefaultSignatures，则可以为 Initialisable 指定一个默认值，当类型恰好是 PureInitialisable 时，该默认值就会生效:

{-# LANGUAGE DefaultSignatures #-}

class Initialisable a where
  initialise :: IO a

  default initialise :: PureInitialisable a => IO a
  initialise = return initialisePure

对于像 Foo 这样的类型，这可以让你编写

instance PureInitialisable Foo where initialisePure = Foo
instance Initialisable Foo

稍微短一点。

另一种选择可能是使初始化发生的 monad 可定制:

{-# LANGUAGE TypeFamilies #-}

class Initialisable a where
  type InitialisationM a :: *
  type InitialisationM a = a
  initialise :: InitialisationM a

instance Initialisable Foo where
  initialise = Foo

instance Initialisable Bar where
  type InitialisationM Bar = IO Bar
  initialise = initialiseBar