haskell - 类型类实例重新定义

Question

1. 我试图回答这个问题: “给定代数数据类型

   data Maybe a = Nothing | Just a
   

   选择正确的实例声明，表明类型构造函数Maybe是一个Monad。”(摘自此处:“DelftX:FP101x函数式编程简介”。

2. 我试图回答这个问题的方法是依次编译每个潜在的答案，例如这个:

   instance Monad Maybe where
              return x = Just x
              Nothing >>= _ = Nothing
              (Just x ) >>= f = f x
   

3. 我无法编译它，因为它已经在序言中定义了。

   HwEx9.hs:16:10: error:
       Duplicate instance declarations:
         instance Monad Maybe -- Defined at HwEx9.hs:16:10
         instance Monad Maybe -- Defined in `GHC.Base'
   

我的问题是:如何编译它？

Answer 1

我会简单地模仿Maybe数据类型，例如:

data Maybe' a = Just' a | Nothing' deriving Show

instance Monad Maybe' where
    return x = Just' x
    Nothing' >>= _ = Nothing'
    (Just' x) >>= f = f x

在 ghc 的最新版本中，这将会失败，因为最新版本还要求您实现应用程序。我们可以这样做:

instance Applicative Maybe' where
    pure = Just'
    (Just' f) <*> (Just' x) = Just' (f x)
    _ <*> _ = Nothing'

Applicative 要求类型是 Functor 的实例，因此我们可以像这样实现它:

instance Functor Maybe' where
    fmap f (Just' x) = Just' (f x)
    fmap _ Nothing' = Nothing'

然后它将编译。这种方法的优点还在于我们可以轻松比较两个Maybe monad，例如:

*Main> Just 2 >>= (\x -> Just (x+1))
Just 3
*Main> Just' 2 >>= (\x -> Just' (x+1))
Just' 3