Экземпляр MonadError для бесплатной Monad

Question

Я создал очень полезную бесплатную Monad из типа данных суммы. Это тезисы доступ к постоянному хранилищу данных:

data DataStoreF next = 
    Create Asset       (String -> next) 
    | Read  String       (Asset -> next) 
    | Update Asset       (Bool -> next) 
    | UpdateAll [Asset]       (Bool -> next) 
    | Delete Asset       (Bool -> next) 
    | [...] -- etc. etc. 
    | Error  String 

type DataStore = Free DataStoreF 

Я хотел бы сделать DataStore экземпляр MonadError с сообщением об ошибке обрабатываются в (Free (Error str)):

instance MonadError String DataStore where 
    throwError str = errorDS str 
    catchError (Free (ErrorDS str)) f = f str 
    catchError x _ = x 

Но я бег в перекрывающихся экземплярах ошибки.

Какова правильность способа сделать монумент DataStore и экземпляр MonadError?

Answer 1

Ваш экземпляр и экземпляр дается в библиотеке:

instance (Functor m, MonadError e m) => MonadError e (Free m) 

действительно перекрываются, но это вовсе не означает, что они несовместимы. Обратите внимание, что вышеупомянутый экземпляр «более общий» в некотором смысле, чем ваш - любой тип, который соответствует вашему экземпляру, будет соответствовать этому. Когда вы используете расширение OverlappingInstances (или с современной GHC, прагмой {-# OVERLAP{S/PING/PABLE} #-}), экземпляры могут перекрываться, и будет использоваться конкретный (наименьший общий) экземпляр.

Без расширения, например.throwError "x" :: DataStore() выдает ошибку типа:

* Overlapping instances for MonadError [Char] (Free DataStoreF) 
    arising from a use of `throwError' 
    Matching instances: 
    instance [safe] (Functor m, MonadError e m) => 
        MonadError e (Free m) 
     -- Defined in `Control.Monad.Free' 
    instance [safe] MonadError String DataStore 

, но с добавлением прагме

instance {-# OVERLAPS #-} 
    MonadError String DataStore where 

выражение throwError "x" :: DataStore()еще матчи обоих случаях, но так как один более специфичен, чем другой (тот, который вы написал (а):

>throwError "x" :: DataStore() 
Free (Error "x") 

Answer 2

Тип Free уже обеспечивает MonadError экземпляра для всех свободных монад:

instance (Functor m, MonadError e m) => MonadError e (Free m) where { ... } 

Когда вы пишете type DataStore = ..., вы просто определяя типа псевдонима, который является в основном макро уровня типа. Все виды использования типа DataStore заменяются его определением. Это означает, что использование DataStore неотличим от использования Free DataStoreF непосредственно, поэтому, когда вы делаете это:

instance MonadError String DataStore where { ... } 

... вы фактически делаете это:

instance MonadError String (Free DataStoreF) where { ... } 

... и что конфликты с экземпляром определено выше.

Чтобы обойти это, вы должны определить newtype, чтобы создать совершенно новый тип, который может иметь свои собственные экземпляры на нем, не связанные с теми, которые определены на Free. Если вы используете расширение GeneralizedNewtypeDeriving, вы можете избежать многих из шаблонных, которые в противном случае потребуются отдельным newtype:

{-# LANGUAGE GeneralizedNewtypeDeriving -} 

data DataStoreF next = ... 

newtype DataStore a = DataStore (Free DataStoreF a) 
    deriving (Functor, Applicative, Monad) 

instance MonadError String DataStore where { ... } 

Это должно избежать перекрытий проблемы экземпляра без необходимости выписывать все Functor, Applicative , и Monad экземпляров вручную.