Я новичок в D, и я ищу хороший способ программирования с классами типа, подобными Haskell, например, Functors, Monoids и т. Д. В D.
Что-то вроде этого реализовано в Tangoили Фобос?
Я слышал о чертах, которые позволяют проверять типы во время компиляции для определенных свойств.Могут ли они использоваться для классов типов?
Я немного попробовал специализацию шаблонов и придумал следующее:
// Monoid.d
// generic Monoid gets called when there is no instance of Monoid for Type T
class Monoid(T) {
pragma(msg, "Type is not a Monoid");
}
// Monoid instance for double
class Monoid(T:double) {
static T mzero() { return 0; }
static T mappend(T a, T b ) { return a + b;}
}
// Monoid instance for int
class Monoid(T:int) {
static T mzero() { return 0; }
static T mappend(T a, T b ) { return a + b;}
}
Универсальный алгоритм, параметр типа которого должен быть Monoidзатем можно выразить как:
template genericfunctions() {
T TestMonoid(T,N = Monoid!T)(T a) {
return N.mappend(N.mzero(),a);
}
}
Однако, если вы хотите опустить параметры шаблона, вам необходимо импортировать все необходимые экземпляры Monoid и смешать в шаблоне genericfunctions.
import Monoid;
import std.stdio;
import std.conv;
mixin genericfunctions;
void main() {
writefln(to!string(TestMonoid(3)));
writefln(to!string(TestMonoid(3.3243)));
}
Теперь вы можете использовать целые и двойные числа в качестве моноидов.
Однако все становится сложнее, когда у вас есть класс типов, такой как Functor, экземпляры которого являются общими:
module Functors;
// generic Functor like generic Monoid
class Functor(alias T, A) {
pragma(msg,"Not an instance of Functor");
}
// very simple container to demonstrate functors behavior
class FunctorTest(A) {
public A a;
this(A a) {
this.a = a;
}
}
// instance of Functor for FunctorTest!A
class Functor(alias T:FunctorTest,A) {
static T!B fmap(B)(T!A a, B delegate(A) fn) {
return new T!B(fn(a.a));
}
}
Один алгоритм будет выглядеть следующим образомthis:
template genericfunctions() {
T TestMonoid(T,N = Monoid!T)(T a) {
return N.mappend(N.mzero(),a);
}
// F is the Functor, A the functors type before,
// B the functors Type after, N is the instance of Functor
F!B fmap(alias F,A,B,N=Functor!(F,A))(F!A a, B delegate(A) fn) {
return N.fmap!B(a,fn);
}
}
К счастью, вы можете опустить четыре параметра шаблона при его использовании:
mixin genericfunctions;
void main() {
auto a = new FunctorTest!int(3);
auto b = fmap(a,(int b) {return b+ 0.5;});
writefln(to!string(b.a));
}
Но когда вы хотите использовать другой экземпляр Functor для типа, вы должны указатьвсе 4 типа параметров fmap.Есть ли способ, которым вам нужно только указать Instance, и из этого можно вывести другие параметры?
Есть ли альтернатива неуклюжему обходному решению mixin?
Существуют ли другие недостаткиэтот подход, который я не вижу?
А как насчет других способов?
Спасибо, что прочитали это далеко и нашли время подумать и ответить:)
Редактировать:
Можно ли определить такие ограничения, как законы функторов с unittest в D?Это было бы очень хорошо.