Хаскелл типа против конструктора данных

в Haskell алгебраические типы данных, что очень мало других языков. Возможно, это и сбивает вас с толку.

на других языках вы обычно можете сделать "запись", "структуру" или аналогичную, которая имеет кучу именованных полей, которые содержат различные типы данных. Вы также можете иногда сделать "перечисление", которое имеет (небольшой) набор фиксированных значений (например,Red,Green и Blue).

в Haskell, вы можете комбината оба они одновременно. Странно, но это правда!

почему это называется "алгебраическая"? Ну, ботаники говорят о" типах суммы "и"типах продукта". Например:

data Eg1 = One Int | Two String

An Eg1 стоимость в основном или целое число или строка. Так что набор всех возможных Eg1 values - это "сумма" набора всех возможных целочисленных значений и всех возможных строковых значений. Таким образом, ботаники относятся к Eg1 как "тип суммы". С другой рука:

data Eg2 = Pair Int String

Eg2 значение состоит из и целое число и строку. Так что набор всех возможных Eg2 values-декартово произведение множества всех целых чисел и множества всех строк. Два набора " умножаются "вместе, так что это"тип продукта".

алгебраические типы Хаскелла сумма типов типов продуктов. Вы даете конструктору несколько полей для создания типа продукта, и у вас есть несколько конструкторы, чтобы сделать сумму (продуктов).

в качестве примера того, почему это может быть полезно, предположим, что у вас есть что - то, что выводит данные как XML или JSON, и он принимает запись конфигурации-но, очевидно, параметры конфигурации для XML и для JSON совершенно разные. Так ты может сделать что-то вроде этого:

data Config = XML_Config {...} | JSON_Config {...}

(С некоторыми подходящими полями там, очевидно.) Вы не можете делать такие вещи на обычных языках программирования, которые почему большинство людей не привыкли к ним.

Начну с самого простого случая:

data Color = Blue | Green | Red

это определяет "конструктор типа" Color который не принимает аргументов - и он имеет три "конструктора данных",Blue,Green и Red. Ни один из конструкторов данных не принимает никаких аргументов. Это означает, что есть три типа Color:Blue,Green и Red.

конструктор данных используется, когда вам нужно создать какое-то значение. Например:

myFavoriteColor :: Color
myFavoriteColor = Green

создает значение myFavoriteColor С помощью Green конструктор данных - и myFavoriteColor будет типа Color так как это тип значений, создаваемых конструктором данных.

конструктор типа используется, когда вам нужно создать тип какой-то. Обычно это происходит при написании подписи:

isFavoriteColor :: Color -> Bool

в этом случае, называя Color тип конструктора (который не принимает аргументов).

все еще со мной?

теперь представьте вы не только хотели создать красные/зеленые/синие значения, но вы также хотели указать "интенсивность". Например, значение от 0 до 256. Вы можете сделать это, добавив аргумент к каждому из конструкторов данных, так что вы получите:

data Color = Blue Int | Green Int | Red Int

Итак, каждый из трех конструкторов данных принимает аргумент типа Int. Конструктор типа (Color) по-прежнему не принимает никаких аргументов. Итак, мой любимый цвет-темно-зеленый, я мог бы написать

    myFavoriteColor :: Color
    myFavoriteColor = Green 50

и снова, он называет Green конструктор данных, и я получаю значение типа Color.

представьте себе, если вы не хотите, чтобы диктовать, как люди выражают интенсивность цвета. Некоторые, возможно, числовое значение, как мы только что сделали. Другие могут быть прекрасны только с булевым указанием "яркий"или" не очень яркий". Решение этой проблемы заключается в том, чтобы не жестко Int в конструкторах данных, но вместо этого используйте переменную типа:

data Color a = Blue a | Green a | Red a

теперь наш конструктор типов принимает один аргумент (другой тип, который мы называем a!) и все конструкторы данных будут принимать один аргумент (значение!) такого типа a. Так что вы могли бы

myFavoriteColor :: Color Bool
myFavoriteColor = Green False

или

myFavoriteColor :: Color Int
myFavoriteColor = Green 50

обратите внимание, как мы называем Color конструктор типа с аргументом (другой тип), чтобы получить "эффективный" тип, который будет возвращен конструкторами данных. Это касается концепции видов что вы можете прочитать О за чашкой кофе или два.

теперь мы выяснили, что такое конструкторы данных и конструкторы типов, и как конструкторы данных могут принимать другие значения в качестве аргументов, а конструкторы типов могут принимать другие типы в качестве аргументов. ХТ.

как указывали другие, полиморфизм здесь не так уж и полезен. Давайте посмотрим на другой пример, с которым вы, вероятно, уже знакомы:

Maybe a = Just a | Nothing

этот тип имеет два конструктора данных. Nothing несколько скучно, он не содержит никаких полезных данных. С другой стороны Just содержит значение a - любой тип a возможно. Давайте напишем функцию, которая использует этот тип, например, получая голову Int список, если есть (я надеюсь, что вы согласны с этим полезнее, чем выбрасывать ошибку):

maybeHead :: [Int] -> Maybe Int
maybeHead [] = Nothing
maybeHead (x:_) = Just x

> maybeHead [1,2,3]    -- Just 1
> maybeHead []         -- None

так что в данном случае a это Int, но это будет работать также и для любого другого типа. Фактически вы можете заставить нашу функцию работать для каждого типа списка (даже без изменения реализации):

maybeHead :: [t] -> Maybe t
maybeHead [] = Nothing
maybeHead (x:_) = Just x

С другой стороны вы можете писать функции, которые принимают только определенный тип Maybe, например,

doubleMaybe :: Maybe Int -> Maybe Int
doubleMaybe Just x = Just (2*x)
doubleMaybe Nothing= Nothing

короче говоря, с полиморфизмом вы даете своему собственному типу гибкость работа со значениями других типов.

в вашем примере, вы можете решить в какой-то момент, что String недостаточно для идентификации компании, но она должна иметь свой собственный тип Company (который содержит дополнительные данные, такие как страна, адрес, тайных счетов и т. д.). Ваша первая реализация Car нужно будет изменить, чтобы использовать Company вместо String для его первого значения. Ваша вторая реализация просто прекрасна, вы используете ее как Car Company String Int и это будет работать, как и раньше (of функции курса доступ к данным компании должны быть изменены).

во втором есть понятие "полиморфизм".

The a b c может быть любого типа. Например, a может быть [String],b может быть [Int] и c может быть [Char].

в то время как первый тип фиксируется: компания является String, модель String год составляет Int.

пример автомобиля может не показать значение использования полиморфизма. Но представьте, что ваши данные относятся к типу списка. Список может содержать String, Char, Int ... В таких ситуациях вам понадобится второй способ определения ваших данных.

что касается третьего способа, я не думаю, что он должен вписываться в предыдущий тип. Это просто еще один способ определения данных в Haskell.

это мое скромное мнение, как Новичок себя.

кстати: убедитесь, что вы хорошо тренируете свой мозг и чувствуете себя комфортно. Это ключ к пониманию монады позже.

речь идет о типы: в первом случае, ваш набор типов String (для компании и модели) и Int за год. Во втором случае, ваши более общие. a,b и c могут быть те же самые типы, что и в первом примере, или что-то совсем другое. Например, может быть полезно дать год как строку вместо целого числа. И если вы хотите, вы можете даже использовать свой Color тип.