如何查看类型是否是Haskell中的类的实例？

Question

缩写形式（这将解决我的问题的一个方法至少）

我怎样才能做这样的事情：

try_to_show :: a -> String 
try_to_show val = if (val is instance of Show) (show val) else "Cannot show" 

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我可能做这完全错了（的unhaskell方式） ;我只是在学习，所以请让我知道是否有更好的方法来解决这个问题。

上下文：我在写一堆树结构。我想重用我的prettyprint函数二叉树。尽管不是所有的树都可以使用通用的Node/Branch数据类型;不同的树需要不同的额外数据。因此，要重用prettyprint功能我想创建一个类不同的树会的实例：

class GenericBinaryTree a where 
    is_leaf :: a -> Bool 
    left :: a -> a 
    node :: a -> b 
    right :: a -> a 

这样，他们只需要实现方法来检索左，右，以及当前节点的值，prettyprint没有按” t需要了解内部结构。

然后我得到了到这里：

prettyprint_helper :: GenericBinaryTree a => a -> [String] 
prettyprint_helper tree 
    | is_leaf tree = [] 
    | otherwise = ("{" ++ (show (node tree)) ++ "}") : (prettyprint_subtree (left tree) (right tree)) 
     where 
      prettyprint_subtree left right = 
       ((pad "+- " "| ") (prettyprint_helper right)) ++ ((pad "`- " " ") (prettyprint_helper left)) 
      pad first rest = zipWith (++) (first : repeat rest) 

我也得到了Ambiguous type variable 'a0' in the constraint: (Show a0) arising from a use of 'show'错误(show (node tree))

这里是最基本的树数据类型和实例的定义（我的其他树木有其他领域的例子但他们无关的通用prettyprint功能）

data Tree a 
    = Branch (Tree a) a (Tree a) 
    | Leaf 
instance GenericBinaryTree (Tree a) where 
    is_leaf Leaf = True 
    is_leaf _ = False 
    left (Branch left node right) = left 
    right (Branch left node right) = right 
    node (Branch left node right) = node 

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我可以定义node :: a -> [String]并处理树的每个实例/类型的字符串化，但是这感觉更整洁。根据prettyprint，我只需要一个字符串表示法，但如果稍后添加其他通用二叉树函数，我可能需要实际值。

那么我该如何编写这个工作节点值是否是Show的一个实例呢？或者还有什么其他方式可以解决这个问题？在面向对象的语言中，我可以很容易地检查一个类是否实现了一些东西，或者一个对象是否有方法。

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，因为它不是一个需要showable树，我不能使用类似

prettyprint :: Show a => a -> String 

，这是一个需要showable树（按功能node返回）内的值。我也尝试将node改为Show b => a -> b而没有运气（还有一堆其他类型的class/preconditions /不管/我甚至不知道我在做什么）。

Answer 1

在你的班级中你有node :: a -> b其中a被固定为例示GenericBinaryTree但b是......真正的任何东西。完全没有任何限制，最终会得到一个根本无法使用的值，更不用说show。

的node :: Show b => a -> b方法提供了一种约束b必须Show能够后来你遇到了第二个问题：我们仍然不知道，具体是什么b是！

特别是，这就是为什么在class声明中使用不受约束的类型变量的好主意。你看他们在的地方，如

instance Alternative f where 
    empty :: f a 

表明，我们必须创建一个f容器，其内部具有零种元素的能力......所以还不如采取任何类型f a任何a任何责任。

一个解决办法可能是使用MultiParamTypeClasses

{-# LANGUAGE MultiParamTypeClasses, FunctionalDependencies #-} 

class GenericBinaryTree b a | a -> b where 
    is_leaf :: a -> Bool 
    left :: a -> a 
    node :: a -> b 
    right :: a -> a 

showNode :: (Show b, GenericBinaryTree b a) => a -> String 
showNode = show . node 

编译就好了。

Answer 2

你不能在你的问题中提到的第一个解决方案。你能做的就是尽量类似：

class GenericBinaryTree t where 
    is_leaf :: t a -> Bool 
    left :: t a -> t a 
    node :: t a -> a 
    right :: t a -> t a 

prettyprint_helper :: (GenericBinaryTree f, Show a) => f a -> [String] 

这里我们使用类型类中指定的方式树可以导航，这能解决您的问题，树可以有不同的结构。接下来的问题是如何显示节点值，这是通过在prettyprint_helper singnature中添加Show类型约束来解决的。 GenericBinaryTree实例执行：

instance GenericBinaryTree Tree where 
    is_leaf Leaf = True 
    is_leaf _ = False 
    left (Branch left node right) = left 
    right (Branch left node right) = right 
    node (Branch left node right) = node