haskell - 如何编写半群实例？

问题

给定一个数据类型，实现 Semigroup 实例。这是我要实现的数据类型:data Or a b = Fst a | Snd b deriving (Eq, Show, Num) 。它的功能应该是这样的:

Prelude> Fst 1 <> Snd 2
Snd 2
Prelude> Fst 1 <> Fst 2
Fst 2
Prelude> Snd 1 <> Fst 2
Snd 1
Prelude> Snd 1 <> Snd 2
Snd 1

当我测试像 > Fst "help" <> Fst "me" 这样的值时，它可以正常工作，但是当我测试其他值时，我得到了错误。当我尝试通过从错误中派生类来修复这些错误时，我收到了更多错误。我在这里做错了什么？

我的代码

data Or a b =
    Fst a
  | Snd b
  deriving (Eq, Show)

instance (Semigroup a, Semigroup b, Num a, Num b) => Semigroup (Or a b) where
 (Snd a) <> _ = Snd a
  _ <> (Snd a) = Snd a
  (Fst a) <> (Fst b) = Fst b

错误

当我尝试使用整数 > Fst 1 <> Fst 2 进行测试时，我得到:

No instance for (Num a0) arising from a use of ‘it’
The type variable ‘a0’ is ambiguous
Note: there are several potential instances:
  instance RealFloat a => Num (Data.Complex.Complex a)
    -- Defined in ‘Data.Complex’
  instance Data.Fixed.HasResolution a => Num (Data.Fixed.Fixed a)
    -- Defined in ‘Data.Fixed’
  instance forall (k :: BOX) (f :: k -> *) (a :: k).
           Num (f a) =>
           Num (Data.Monoid.Alt f a)
    -- Defined in ‘Data.Monoid’
  ...plus 21 others
In the first argument of ‘print’, namely ‘it’
In a stmt of an interactive GHCi command: print it

当我尝试派生 Num 类 data Or a b = Fst a | Snd b deriving (Eq, Show, Num) 时，我得到:

    Can't make a derived instance of ‘Num (Or a b)’:
      ‘Num’ is not a derivable class

    In the data declaration for ‘Or’
Failed, modules loaded: none.

最佳答案

真正的问题是您对实例施加的约束，而您不需要这些约束。写就好了

instance Semigroup (Or a b) where
  (Snd a) <> _ = Snd a
  _ <> (Snd a) = Snd a
  (Fst a) <> (Fst b) = Fst b

正如 chepner 所示，您实际上可以减少行数和模式数，并将其中一个参数作为结果返回，而不是构造它的新副本。这可能有利于提高效率。

不太重要的是，模式中的括号都是多余的，因为 application 比任何运算符都具有更高的优先级。