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我知道对于派生 Data.Data 的数据类型,constrFields会给出字段名称列表。查看 GHC.Generics 文档,我认为同样应该是可能的Generic。(但悲惨地无法弄清楚自己该怎么做)。

更具体地说,我正在寻找两件事:

列出所有记录字段

...在 Haskell 程序中。我知道aeson能够自动推断派生的任何记录数据类型的 JSON 表示Generic,但阅读它的源代码只能证实我在这里一无所知。据我猜测,aeson 必须能够从记录数据类型中获取所有字段名称(如Strings 或ByteStrings),以及它们的类型(具有类似TypeRepData.Typeable 的类型,或以下实例Eq:任何可用于case块模式匹配的东西都可以)。

我模糊地假设为 , 等创建一个类和实例M1:*:一种方式,但我无法进入类型检查器。

检查记录选择器

获取其所属的记录数据类型,记录字段名(as String)等。

例如,给定

data Record = Record
    { recordId :: Int32
    , recordName :: ByteString
    } deriving Generic

一个magic类似的功能

typeOf (Record {}) == typeOf (magic recordId)

这些是可能的deriving Generic,还是我必须求助于 Template Haskell?

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列出所有记录字段

这是非常有可能的,并且确实是通过Rep使用类在 的结构上递归来完成的。以下解决方案适用于单构造函数类型,并为没有选择器的字段返回空字符串名称:

{-# LANGUAGE DeriveGeneric #-}
{-# LANGUAGE PolyKinds #-}
{-# LANGUAGE TypeOperators #-}
{-# LANGUAGE FlexibleInstances #-}
{-# LANGUAGE ScopedTypeVariables #-}

import Data.ByteString (ByteString)
import Data.Data
import Data.Int
import Data.Proxy
import GHC.Generics
import qualified Data.ByteString as B

data Record = Record { recordId :: Int32, recordName :: ByteString }
  deriving (Generic)

class Selectors rep where
  selectors :: Proxy rep -> [(String, TypeRep)]

instance Selectors f => Selectors (M1 D x f) where
  selectors _ = selectors (Proxy :: Proxy f)

instance Selectors f => Selectors (M1 C x f) where
  selectors _ = selectors (Proxy :: Proxy f)

instance (Selector s, Typeable t) => Selectors (M1 S s (K1 R t)) where
  selectors _ =
    [ ( selName (undefined :: M1 S s (K1 R t) ()) , typeOf (undefined :: t) ) ]

instance (Selectors a, Selectors b) => Selectors (a :*: b) where
  selectors _ = selectors (Proxy :: Proxy a) ++ selectors (Proxy :: Proxy b)

instance Selectors U1 where
  selectors _ = []

现在我们可以拥有:

selectors (Proxy :: Proxy (Rep Record))
-- [("recordId",Int32),("recordName",ByteString)]

这里最不明显的部分是selNameand Selector:这个类可以在 中找到GHC.Generics,它允许我们从生成的选择器类型中提取选择器名称。在 的情况下Record,表示是

:kind! Rep Record
Rep Record :: * -> *
= D1
    Main.D1Record
    (C1
       Main.C1_0Record
       (S1 Main.S1_0_0Record (Rec0 Int32)
        :*: S1 Main.S1_0_1Record (Rec0 ByteString)))

选择器类型是Main.S1_0_0RecordMain.S1_0_1Record。我们只能通过Rep使用类或类型族从类型中提取它们来访问这些类型,因为 GHC 不会导出它们。无论如何,selName从任何M1带有s选择器标签的节点中获取选择器名称(它有一个更通用的类型t s f a -> String,但这里不关心我们)。

也可以处理多个构造函数,并具有selectorsreturn [[(String, TypeRep)]]。在这种情况下,我们可能会有两个类,一个类似于上面的类,用于从给定的构造函数中提取选择器,另一个类用于收集构造函数的列表。

检查记录选择器

从函数中获取记录类型很容易:

class Magic f where
  magic :: f -> TypeRep

instance Typeable a => Magic (a -> b) where
  magic _ = typeOf (undefined :: a)

或静态:

type family Arg f where
   Arg (a -> b) = a

但是,如果没有 TH,我们就无法知道一个函数是合法的选择器还是只是具有正确类型的函数;它们在 Haskell 中无法区分。无法检查magic recordId.


2019 年更新:使用 GHC 8.6.5 和 typed TypeReps 提取选择器。我们通过摆脱代理以支持类型应用程序来使解决方案现代化一点。

{-# language
  AllowAmbiguousTypes,
  DeriveGeneric,
  FlexibleContexts,
  FlexibleInstances,
  RankNTypes,
  TypeApplications,
  TypeInType
  #-}

import Type.Reflection
import GHC.Generics

class Selectors rep where
  selectors :: [(String, SomeTypeRep)]

instance Selectors f => Selectors (M1 D x f) where
  selectors = selectors @f

instance Selectors f => Selectors (M1 C x f) where
  selectors = selectors @f

instance (Selector s, Typeable t) => Selectors (M1 S s (K1 R t)) where
  selectors =
    [(selName (undefined :: M1 S s (K1 R t) ()) , SomeTypeRep (typeRep @t))]

instance (Selectors a, Selectors b) => Selectors (a :*: b) where
  selectors = selectors @a ++ selectors @b

instance Selectors U1 where
  selectors = []

现在用法变为selectors @(Rep MyType).

于 2015-01-07T11:28:06.600 回答