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Question

注意 T 5 在

中的显示方式

> newtype T = T { getT :: Int } deriving Show
> T 5
T {getT = 5}

对于使用记录语法声明的类型，是否有某种方法可以派生出 Show 的位置、非记录语法变体？

（顺便说一句，T 只是一个简单的例子来解释这个问题，我正在寻找用记录语法定义的任何类型的一般答案）

我会满意的一些选项：

图书馆提供的第 TH 代
基于Generic的推导（其中手动实例指的是现有函数）
手动实施 Show 个实例的简单方法/指南
我没有想到的任何其他想法

对于更复杂的示例，我有 this hand-written instance:

instance ... where
    showsPrec p (FuncType i o) =
        showParen (p > 0)
        (("FuncType " <>) . showsPrec 1 i . (" " <>) . showsPrec 1 o)

我希望答案能够避免这种样板文件。

Answer 1

手动执行显示

实现 Show 的默认方式需要大量样板文件。这是由 show-combinators 处理的，将所需的代码减少到最基本的部分：

instance Show ... where
  showPrec = flip (\(FuncType i o) -> showCon "FuncType" @| i @| o)

我认为这个解决方案是最简单的。没有扩展，引擎盖下没有类型类魔法。只是简单的函数式编程。

（免责声明：我编写了本文中提到的两个库 post。）

使用 GHC 泛型

generic-data 中有一个 Show 的通用实现：gshowsPrec (link to source)。但它将使用记录语法声明的类型显示为记录。

重做实施

一种方法当然是复制实现并删除记录的特殊处理。

{- 1. The usual boilerplate -}

class GShow p f where
  gPrecShows :: p (ShowsPrec a) -> f a -> PrecShowS

instance GShow p f => GShow p (M1 D d f) where
  gPrecShows p (M1 x) = gPrecShows p x

instance (GShow p f, GShow p g) => GShow p (f :+: g) where
  gPrecShows p (L1 x) = gPrecShows p x
  gPrecShows p (R1 y) = gPrecShows p y

{- 2. A simplified instance for (M1 C), that shows all constructors
      using positional syntax. The body mostly comes from the instance
      (GShowC p ('MetaCons s y 'False) f). -}

instance (Constructor c, GShowFields p f) => GShow p (M1 C c f) where
  gPrecShows p x = gPrecShowsC p (conName x) (conFixity x) x
   where
    gPrecShowsC p name fixity (M1 x)
      | Infix _ fy <- fixity, k1 : k2 : ks <- fields =
        foldl' showApp (showInfix name fy k1 k2) ks
      | otherwise = foldl' showApp (showCon cname) fields
      where
        cname = case fixity of
          Prefix -> name
          Infix _ _ -> "(" ++ name ++ ")"
        fields = gPrecShowsFields p x

类型手术

（以 my blogpost 命名的部分，但此线程的情况要简单得多。）

另一种方法是转换我们类型的通用表示，假装它不是使用记录语法声明的。幸运的是，唯一的区别是幻像类型参数，因此转换可以像运行时的 coerce 一样简单。

unsetIsRecord ::
  Coercible (f p) (UnsetIsRecord f p) => Data f p -> Data (UnsetIsRecord f) p
unsetIsRecord = coerce

-- UnsetIsRecord defined at the end

Data newtype 基本上是从通用表示中创建数据类型（在某种意义上，这与 Generic 所做的相反）。我们可以使用 toData :: a -> Data (Rep a) p.

将正常声明的类型映射到 Data 类型

最后，我们可以直接将generic-data库中的gshowsPrec函数应用到unsetIsRecord的输出。

instance Show T where
  showsPrec n = gshowsPrec n . unsetIsRecord . toData

UnsetIsRecord 理想情况下应该在 generic-data 中，但由于它还没有，这里是一个可能的实现：

type family UnsetIsRecord (f :: * -> *) :: * -> *
type instance UnsetIsRecord (M1 D m f) = M1 D m (UnsetIsRecord f)
type instance UnsetIsRecord (f :+: g) = UnsetIsRecord f :+: UnsetIsRecord g
type instance UnsetIsRecord (M1 C ('MetaCons s y _isRecord) f) = M1 C ('MetaCons s y 'False) f)

导出位置显示

Derive positional Show

haskell

metaprogramming

typeclass

template-haskell

deriving

手动执行显示

使用 GHC 泛型

重做实施

类型手术