Scala 中具有两个参数的类型构造函数的函子实例

Question

我有一个带有两个参数的class Foo，我正在尝试为第一个参数固定的Foo写一个Functor实例，如下：

object Scratchpad {

  trait Functor[F[_]] {
    def fmap[A, B](f: A => B): F[A] => F[B]
  }

  case class Foo[X, Y](value: Y)

  implicit def fooInstances[X]: Functor[Foo[X, _]] =
    new Functor[Foo[X, _]] {
      def fmap[A, B](f: A => B): Foo[X, A] => Foo[X, B] =
        foo => Foo[X, B](f(foo.value))
    }
}

但是上面的代码编译失败，产生如下错误：

Error:(9, 41) Scratchpad.Foo[X, _] takes no type parameters, expected: one
  implicit def fooInstances[X]: Functor[Foo[X, _]] =

我知道 Scalaz 用他们的 \/ 类型做了类似的事情，但是检查他们的源代码发现一个奇怪的 ?，它不适合我编译：

implicit def DisjunctionInstances1[L]: Traverse[L \/ ?] with Monad[L \/ ?] with BindRec[L \/ ?] with Cozip[L \/ ?] with Plus[L \/ ?] with Optional[L \/ ?] with MonadError[L \/ ?, L] =

Scalaz ? 是如何工作的，我如何为 Foo 编写一个 Functor 实例？

Answer 1

您希望部分应用类型级构造函数。不幸的是，我们不能直接这样做。但是，我们仍然可以使用一个名为 Structural Types 的小功能间接地这样做。为了将 Foo 从双参数类型构造函数转换为单参数类型构造函数，我们将在匿名结构类型中定义一个类型同义词。

implicit def fooInstances[X]: Functor[({ type T[A] = Foo[X, A] })#T] =
  new Functor[({ type T[A] = Foo[X, A] })#T] {
    // ...
  }

类型上下文中的大括号 {} 定义了一个匿名类型，我们正在利用它在类型级别实质上创建一个 lambda 函数。我们在其中定义一个带有别名的匿名类型，然后立即评估该别名。

Answer 2

but inspection of their source code reveals an odd ?, which doesn't compile for me

? 来自 kind-projector 项目，这是一个 Scala 编译器插件，你需要添加到你的 build.sbt:

resolvers += Resolver.sonatypeRepo("releases")

addCompilerPlugin("org.spire-math" %% "kind-projector" % "0.9.4")

它为您美化了 lambda 类型的创建：

implicit def fooInstances[X]: Functor[Foo[X, ?]] =
  new Functor[Foo[X, ?]] {
    def fmap[A, B](f: A => B): Foo[X, A] => Foo[X, B] =
      foo => Foo[X, B](f(foo.value))
}

请记住，我们还可以使用带有类型别名的部分类型应用程序：

implicit def fooInstances[X] = {
  type PartiallyAppliedFoo[A] = Foo[X, A]
  new Functor[PartiallyAppliedFoo] {
    override def fmap[A, B](f: (A) => B): (PartiallyAppliedFoo[A]) => PartiallyAppliedFoo[B] = foo => Foo[X, B](f(foo.value))
  }
}

编辑 (05/04/2020)

请注意，对于部分应用的类型，种类项目的语法已从 ? 更改为 *，因此上面的示例应为：

sbt:

resolvers += Resolver.sonatypeRepo("releases")

addCompilerPlugin("org.spire-math" %% "kind-projector" % "0.11.0")

代码：

implicit def fooInstances[X]: Functor[Foo[X, *]] =
  new Functor[Foo[X, *]] {
    def fmap[A, B](f: A => B): Foo[X, A] => Foo[X, B] =
      foo => Foo[X, B](f(foo.value))
}

Scala 中具有两个参数的类型构造函数的函子实例

Functor Instance for Type Constructor with Two Parameters in Scala

scala

typeclass

scalaz

type-constructor

kind-projector

编辑 (05/04/2020)