haskell - 有没有办法将一种类型的构造函数也用作类型？

Question

例如:

data Foo = Bar Int | Baz String

我想使用如下功能:

qux :: [Foo] -> [Baz]
qux fs = filter f fs
    where
        f (Baz _) = True
        f _ = False

通常，我需要:

data Bar = Bar Int
data Baz = Baz String

data Foo = FBar Bar | FBaz Baz

qux = ...

但我对这个解决方案并不满意，因为它需要大量冗余代码。

有没有一种优雅的方法来解决这个问题？

Answer 1

一种可能性是使用 GADTs 。其要点是，这使我们能够拥有所谓的 "phantom" type argument到数据类型定义。我们可以用它做的一件事是限制使用此数据类型的函数(例如)的类型，以便它仅适用于可由特定构造函数创建的值。

以下是我如何编写您以这种风格提供的示例(注意:您需要启用 GADTs 扩展):

{-# LANGUAGE GADTs #-}
data BarType -- Note: These could be called Bar and Baz, but I named them this for clarity
data BazType

data Foo a where
    Bar :: Int -> Foo BarType
    Baz :: Int -> Foo BazType

有了这个，你可以编写这样的函数:

onlyAcceptsBars :: Foo BarType -> Int
onlyAcceptsBars (Bar bar) = -- ...
-- There would be a compile-time error if you had a case like this:
--    onlyAcceptsBars (Baz baz) = ...

onlyAcceptsBazs :: Foo BazType -> Int
onlyAcceptsBazs (Baz baz) = -- ...

acceptsAnyFoo :: Foo a -> Int
acceptsAnyFoo (Bar bar) = -- ...
acceptsAnyFoo (Baz baz) = -- ...