解析读取时出错

Question

对于复杂的GADT，GHC不能派生出Read或Show，所以我试图定义低于满足read . show == id的自定义实例。我尽可能简化了示例（虽然仍像我的真实代码一样触发运行时错误）。我决定让GHC通过为每个GADT构造函数制作newtype包装器（更精确地说：对于GADT输出的每个类型）来完成Read和Show实例的繁重工作。在Read/Show实例中，我只需读取/显示newtype包装器并在必要时进行转换。我认为这是万无一失的：我让GHC定义所有不平凡的实例。但是，我似乎做错了什么。

在我的真实代码中，Foo下面是一个复杂的GADT，GHC不会派生出Show或Read。由于Foo是围绕新类型的包装（部分），因此我使用派生的Show/Read实例。

{-# LANGUAGE FlexibleContexts, FlexibleInstances, GADTs, ScopedTypeVariables #-} 

import Text.Read (Read(readPrec)) 

newtype Bar r = Bar r deriving (Show, Read) 
newtype Foo r = Foo (Bar r) 
-- use the GHC-derived Show/Read for Bar 
instance (Show r) => Show (Foo r) where 
    show (Foo x) = show x 
instance (Read r) => Read (Foo r) where 
    readPrec = Foo <$> readPrec 

此实例似乎工作：我可以打电话read . show和我回去的输入。 现在我有一个包装围绕Foo：

data U t rep r where 
    U1 :: t r -> U t Int r 
    U2 :: t r -> U t Char r 
-- use the Read/Show instances for U1Wrap and U2Wrap 
newtype U1Wrap t r = U1Wrap {unU1Wrap :: t r} deriving (Show, Read) 
newtype U2Wrap t r = U2Wrap (t r) deriving (Show, Read) 
instance (Read (t r)) => Read (U t Int r) where 
    readPrec = (U1 . unU1Wrap) <$> readPrec 
instance (Read (U2Wrap t r)) => Read (U t Char r) where 
    readPrec = do 
    x <- readPrec 
    return $ case x of 
     (U2Wrap y) -> U2 y 
instance (Show (t r)) => Show (U t Int r) where 
    show (U1 x) = show $ U1Wrap x 
instance (Show (t r)) => Show (U t Char r) where 
    show (U2 x) = show (U2Wrap x :: U2Wrap t r) 

像Foo，U是一个复杂的GADT，所以我定义自定义NEWTYPE包装的GADT的每个输出类型。不幸的是，我Show/Read情况下不工作：

main :: IO() 
main = do 
    let x = U1 $ Foo $ Bar 3 
     y = U2 $ Foo $ Bar 3 
    print $ show (read (show x) `asTypeOf` x) 
    print $ show (read (show y) `asTypeOf` y) 

main打印第一线，但我得到Exception: Prelude.read: no parse在第二行。

这是我第一次使用Read，所以我怀疑我做了一些不正确的事情，虽然我没有看到那是什么。

我的问题是：

1. 为什么会出现这个错误，并逻辑我该如何解决？ （有几种方法可以捅破上面的最小示例来使错误消失，但我不能在我的真实代码中执行这些操作。）
2. 是否存在与GADT不同的/更好的高级方法Read？

Answer 1

您的自定义Show实例Foo不正确地加括号。

> U2 $ Foo $ Bar 3 
U2Wrap Bar 3 

当编写定制Show情况下，你应该定义showsPrec代替。这是因为show只是给出了一个独立于上下文的字符串，而showsPrec基于优先级括起来。有关更多文档，请参见Text.Show。

instance (Show r) => Show (Foo r) where 
showsPrec n (Foo x) = showsPrec n x 

这在哪里有效。

我不知道一个优雅的方法，它会自动为我们获得这个GADT的Read实例。推导机制似乎无法弄清楚每个rep只需要考虑一个构造函数。

即使在这里，至少也可以得到Show。我还在这里包括一个手册Read实例，我希望符合Show。我试图模仿Text.Read中的定义，在其他情况下也可以这样做。或者，可以使用GHC参数查看派生的Read实例，并尝试将其复制到自定义代码中。

{-# LANGUAGE GADTs, StandaloneDeriving, FlexibleInstances, FlexibleContexts #-} 

import Text.Read 
import Data.Proxy 

data U t rep r where 
    U1 :: t r -> U t Int r 
    U2 :: t r -> U t Char r 

deriving instance Show (t r) => Show (U t rep r) 

instance Read (t r) => Read (U t Int r) where 
    readPrec = parens $ do 
    prec 10 $ do 
     Ident "U1" <- lexP 
     U1 <$> readPrec 

instance Read (t r) => Read (U t Char r) where 
    readPrec = parens $ do 
    prec 10 $ do 
     Ident "U2" <- lexP 
     U2 <$> readPrec