Haskell 如何将此实例方法定义移动到类默认值？

考虑这个类和一个示例实例

其目的是提供一个类型级别开关，允许将基本类型-

Int

（在本例中-）转换为经验证的谓词子类型，以供将来使用。诚然，这个类有些做作，但我从实际代码中提取了它，我会用更有用的方法填充它，只是我被卡住了

{-# LANGUAGE TypeFamilies #-}
{-# LANGUAGE TypeFamilyDependencies #-}
{-# LANGUAGE TypeApplications #-}

module Collection where

import Data.Tagged

-- $setup
--
-- λ :set -XTypeApplications

class Collected phantom
  where
    type Element phantom = r | r -> phantom
    type Element phantom = Tagged phantom Int

    type Collection phantom = r | r -> phantom
    type Collection phantom = Tagged phantom [Int]

    collection :: Collection phantom

    inCollection :: Int -> Maybe (Element phantom)

data Primes

instance Collected Primes
  where
    type Element Primes = Tagged Primes Int
    type Collection Primes = Tagged Primes [Int]

    collection = Tagged [2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29]

    -- inCollection :: Int -> Maybe (Element Primes)
    inCollection element
        | element `elem` unTagged (collection @Primes) = Just $ Tagged element
        | otherwise = Nothing

-- ^
-- λ inCollection @Primes 7
-- Just (Tagged 7)
-- λ inCollection @Primes 8
-- Nothing

（这是一个可运行的代码，包含以书面形式通过的repl测试。）

我将处理同一基本类型上的几个子类型，这些子类型仅在

集合

的定义上有所不同，而证明方法是一致查找。因此，没有理由不为该方法提供默认代码。然而，我无法设计出这样的代码。我的第一份草稿无法进行类型检查，而第二份经过调整的草稿运行，但似乎没有终止

以下是初稿：

...
{-# LANGUAGE DefaultSignatures #-}
...

class Collected phantom
...
    inCollection :: Int -> Maybe (Element phantom)
    default inCollection :: ( Element phantom    ~ Tagged phantom  Int
                            , Collection phantom ~ Tagged phantom [Int] )
                         => Int -> Maybe (Element phantom)
    inCollection element
        | element `elem` unTagged collection = Just $ Tagged element
        | otherwise = Nothing
...

以下是第二点：

...
{-# LANGUAGE ScopedTypeVariables #-}
...

class Collected phantom
...
    inCollection :: ...
    default inCollection :: ...
    inCollection ...
      where
        collection = (collection :: Collection phantom)

（仅显示添加的部分。实例中相应的方法定义已删除。在第二稿中，除了pragma之外，唯一添加的是尝试键入

集合的最后一行

）

---

有什么问题？可以做些什么？

看来以下方法可以奏效。我们的想法是在默认值中的正确类型（使用

collection@phantom

）实例化

collection

，这也需要

ScopedTypeVariables

更新：我现在明白了，这就是你第二次尝试的目的。问题在于，您的

where

子句定义了一个无限循环，因为RHS上的

集合

与LHS上绑定的

集合

相同（根据需要插入facepalm）

{-# LANGUAGE DefaultSignatures #-}
{-# LANGUAGE ScopedTypeVariables #-}
{-# LANGUAGE TypeFamilies #-}
{-# LANGUAGE TypeFamilyDependencies #-}
{-# LANGUAGE TypeApplications #-}

module Collection where

import Data.Tagged

class Collected phantom
  where
    type Element phantom = r | r -> phantom
    type Element phantom = Tagged phantom Int

    type Collection phantom = r | r -> phantom
    type Collection phantom = Tagged phantom [Int]

    collection :: Collection phantom

    inCollection :: Int -> Maybe (Element phantom)
    default inCollection :: ( Collection phantom ~ Tagged phantom [Int]
                            , Element phantom ~ Tagged phantom Int)
                            => Int -> Maybe (Element phantom)
    inCollection element
        | element `elem` unTagged (collection @phantom) = Just $ Tagged element
        | otherwise = Nothing

data Primes

instance Collected Primes
  where
    type Element Primes = Tagged Primes Int
    type Collection Primes = Tagged Primes [Int]

    collection = Tagged [2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29]