解析讀取時出錯

Question

對於複雜的GADT，GHC不能派生出Read或Show，所以我試圖定義低於滿足read . show == id的自定義實例。我儘可能簡化了示例（雖然仍像我的真實代碼一樣觸發運行時錯誤）。我決定讓GHC通過爲每個GADT構造函數製作newtype包裝器（更精確地說：對於GADT輸出的每個類型）來完成Read和Show實例的繁重工作。在Read/Show實例中，我只需讀取/顯示newtype包裝器並在必要時進行轉換。我認爲這是萬無一失的：我讓GHC定義所有不平凡的實例。但是，我似乎做錯了什麼。

在我的真實代碼中，Foo下面是一個複雜的GADT，GHC不會派生出Show或Read。由於Foo是圍繞新類型的包裝（部分），因此我使用派生的Show/Read實例。

{-# LANGUAGE FlexibleContexts, FlexibleInstances, GADTs, ScopedTypeVariables #-} 

import Text.Read (Read(readPrec)) 

newtype Bar r = Bar r deriving (Show, Read) 
newtype Foo r = Foo (Bar r) 
-- use the GHC-derived Show/Read for Bar 
instance (Show r) => Show (Foo r) where 
    show (Foo x) = show x 
instance (Read r) => Read (Foo r) where 
    readPrec = Foo <$> readPrec 

此實例似乎工作：我可以打電話read . show和我回去的輸入。 現在我有一個包裝圍繞Foo：

data U t rep r where 
    U1 :: t r -> U t Int r 
    U2 :: t r -> U t Char r 
-- use the Read/Show instances for U1Wrap and U2Wrap 
newtype U1Wrap t r = U1Wrap {unU1Wrap :: t r} deriving (Show, Read) 
newtype U2Wrap t r = U2Wrap (t r) deriving (Show, Read) 
instance (Read (t r)) => Read (U t Int r) where 
    readPrec = (U1 . unU1Wrap) <$> readPrec 
instance (Read (U2Wrap t r)) => Read (U t Char r) where 
    readPrec = do 
    x <- readPrec 
    return $ case x of 
     (U2Wrap y) -> U2 y 
instance (Show (t r)) => Show (U t Int r) where 
    show (U1 x) = show $ U1Wrap x 
instance (Show (t r)) => Show (U t Char r) where 
    show (U2 x) = show (U2Wrap x :: U2Wrap t r) 

像Foo，U是一個複雜的GADT，所以我定義自定義NEWTYPE包裝的GADT的每個輸出類型。不幸的是，我Show/Read情況下不工作：

main :: IO() 
main = do 
    let x = U1 $ Foo $ Bar 3 
     y = U2 $ Foo $ Bar 3 
    print $ show (read (show x) `asTypeOf` x) 
    print $ show (read (show y) `asTypeOf` y) 

main打印第一線，但我得到Exception: Prelude.read: no parse在第二行。

這是我第一次使用Read，所以我懷疑我做了一些不正確的事情，雖然我沒有看到那是什麼。

我的問題是：

1. 爲什麼會出現這個錯誤，並邏輯我該如何解決？ （有幾種方法可以捅破上面的最小示例來使錯誤消失，但我不能在我的真實代碼中執行這些操作。）
2. 是否存在與GADT不同的/更好的高級方法Read？

Answer 1

您的自定義Show實例Foo不正確地加括號。

> U2 $ Foo $ Bar 3 
U2Wrap Bar 3 

當編寫定製Show情況下，你應該定義showsPrec代替。這是因爲show只是給出了一個獨立於上下文的字符串，而showsPrec基於優先級括起來。有關更多文檔，請參見Text.Show。

instance (Show r) => Show (Foo r) where 
showsPrec n (Foo x) = showsPrec n x 

這在哪裏有效。

我不知道一個優雅的方法，它會自動爲我們獲得這個GADT的Read實例。推導機制似乎無法弄清楚每個rep只需要考慮一個構造函數。

即使在這裏，至少也可以得到Show。我還在這裏包括一個手冊Read實例，我希望符合Show。我試圖模仿Text.Read中的定義，在其他情況下也可以這樣做。或者，可以使用GHC參數查看派生的Read實例，並嘗試將其複製到自定義代碼中。

{-# LANGUAGE GADTs, StandaloneDeriving, FlexibleInstances, FlexibleContexts #-} 

import Text.Read 
import Data.Proxy 

data U t rep r where 
    U1 :: t r -> U t Int r 
    U2 :: t r -> U t Char r 

deriving instance Show (t r) => Show (U t rep r) 

instance Read (t r) => Read (U t Int r) where 
    readPrec = parens $ do 
    prec 10 $ do 
     Ident "U1" <- lexP 
     U1 <$> readPrec 

instance Read (t r) => Read (U t Char r) where 
    readPrec = parens $ do 
    prec 10 $ do 
     Ident "U2" <- lexP 
     U2 <$> readPrec