2015-03-30 65 views
12

是否一些標準的Haskell庫這樣定義「無」帶有值的列表?

data ListWithEnd e a = Cons a (ListWithEnd e a) 
        | End e 

這是一個列表,其端接元件中攜帶的指定類型的值的數據類型?

所以ListWithEnd()[]是同構的,而ListWithEnd Void是同構於無限流。或者,不同的觀察,ListWithEnd e a非常接近ConduitM() a Identity e ..

+1

我還沒有看到它。也許它會更容易(與預定義函數一起工作)來定義'newtype ListWithEnd e a = LWE([a],e)'? – 2015-03-30 17:41:05

+0

@ ThomasM.DuBuisson我最終需要'e'來構造函數,因爲我正在試驗構造列表時計算'e'的函數。 – 2015-03-30 17:47:02

+12

試圖用標準的東西表達它,「想到類型LWE e a = Free((,)a)e'。 – 2015-03-30 17:51:03

回答

5

我們可以定義ListWithEnd如下:

import Control.Monad.Free 

type LWE a e = Free ((,) a) e 

我們通常有一個期望,抽象的或通用的表述應該獎勵我們的樣板整體下降。讓我們看看這個表示爲我們提供了什麼。

在任何情況下,我們應定義爲利弊情況的模式同義詞:

{-# LANGUAGE PatternSynonyms #-} 

pattern x :> xs = Free (x, xs) 
infixr 5 :> 

我們可以映射,摺疊和遍歷在結束元素:

fmap (+1) (0 :> Pure 0) == (0 :> Pure 1) 
traverse print (0 :> Pure 1) -- prints 1 

Applicative實例給我們很整齊串聯:

xs = 1 :> 2 :> Pure 10 
ys = 3 :> 4 :> Pure 20 

xs *> ys   == 1 :> 2 :> 3 :> 4 :> Pure 20 -- use right end 
xs <* ys   == 1 :> 2 :> 3 :> 4 :> Pure 10 -- use left end 
(+) <$> xs <*> ys == 1 :> 2 :> 3 :> 4 :> Pure 30 -- combine ends 

我們可以映射在列表ELEM經濟需求,如果有點曲折:

import Data.Bifunctor -- included in base-4.8! 

hoistFree (first (+10)) xs == 11 :> 12 :> Pure 10 

而且我們可以利用iter,當然。

iter (uncurry (+)) (0 <$ xs) == 3 -- sum list elements 

這將是很好,如果LWE可能是一個Bitraversable(和BifunctorBifoldable),因爲那時我們就可以訪問列表元素,在一個更通用的,有原則的方式。爲此,我們肯定需要NEWTYPE:

newtype LWE a e = LWE (Free ((,) a) e) deriving (lots of things) 

instance Bifunctor LWE where bimap = bimapDefault 
instance Bifoldable LWE where bifoldMap = bifoldMapDefault 
instance Bitraversable LWE where bitraverse = ... 

但在這一點上,我們不妨考慮一下剛出來寫平原ADT,並在幾行代碼的編寫ApplicativeMonadBitraversable實例。或者,我們可以使用lens和寫的列表元素Traversal

import Control.Lens 

elems :: Traversal (LWE a e) (LWE b e) a b 
elems f (Pure e) = pure (Pure e) 
elems f (x :> xs) = (:>) <$> f x <*> elems f xs 

沿着這條線進一步思考,我們應該做出Lens的結束元素。這與通用接口Free有點相似,因爲我們知道每個有限的LWE必須包含一個末端元素,我們可以通過爲它設置一個Lens(而不是TraversalPrism)來使其明確。

end :: Lens (LWE a e) (LWE a e') e e' 
end f (Pure e) = Pure <$> f e 
end f (x :> xs) = (x :>) <$> end f xs