Изучай Haskell во имя добра! (Липовача) - страница 103

.

Тип для представления светофора

Итак, что мы можем сделать с классом после того, как объявили его? Весьма немногое. Но как только мы начнём создавать экземпляры этого класса, то станем получать интересные результаты. Посмотрим на этот тип:

>data TrafficLight = Red | Yellow | Green

Он определяет состояние светофора. Обратите внимание, что мы не порождаем автоматическую реализацию классов для него. Мы собираемся реализовать их поддержку вручную, даже несмотря на то, что многое можно было бы сгенерировать автоматически, например экземпляры для классов >Eq и >Show. Вот как мы создадим экземпляр для класса >Eq.

>instance Eq TrafficLight where

>   Red == Red = True

>   Green == Green = True

>   Yellow == Yellow = True

>   _ == _ = False



Экземпляр создан с помощью ключевого слова >instance. Таким образом, ключевое слово >class служит для определения новых классов типов, а ключевое слово >instance – для того, чтобы сделать для нашего типа экземпляр некоторого класса. Когда мы определяли класс >Eq, то записали декларацию >class Eq a where и сказали, что идентификатор >a играет роль типа, который мы позднее будем делать экземпляром класса. Теперь мы это ясно видим, потому что когда мы создаём экземпляр, то пишем: >instance Eq TrafficLight where. Мы заменили идентификатор на название нашего типа.

Так как операция >== была определена в объявлении класса через вызов операции >/= и наоборот, следует переопределить только одну функцию в объявлении экземпляра класса. Это называется минимальным полным определением класса типов – имеется в виду минимум функций, которые надо реализовать, чтобы наш тип мог вести себя так, как предписано классом. Для того чтобы создать минимально полное определение для класса >Eq, нам нужно реализовать или оператор >==, или оператор >/=. Если бы класс >Eq был определён таким образом:

>class Eq a where

>    (==) :: a –> a –> Bool

>    (/=) :: a –> a –> Bool

то нам бы потребовалось реализовывать обе функции при создании экземпляра, потому что язык Haskell не знал бы, как эти функции взаимосвязаны. В этом случае минимально полным определением были бы обе функции, >== и >/=.

Мы реализовали оператор >== с помощью сопоставления с образцом. Так как комбинаций двух неравных цветов значительно больше, чем комбинаций равных, мы перечислили все равные цвета и затем использовали маску подстановки, которая говорит, что если ни один из предыдущих образцов не подошёл, то два цвета не равны.

Давайте сделаем для нашего типа экземпляр класса >Show. Чтобы удовлетворить минимально полному определению для класса