Класс типов «да–нет»
В языке JavaScript и в некоторых других слабо типизированных языках вы можете поместить в оператор if практически любые выражения. Например, все следующие выражения правильные:
if (0) alert("ДА!") else alert("НЕТ!")
if ("") alert ("ДА!") else alert("НЕТ!")
if (false) alert("ДА!") else alert("НЕТ!)
и все они покажут НЕТ!".
Если вызвать
if ("ЧТО") alert ("ДА!") else alert("НЕТ!")
мы увидим "ДА!", так как язык JavaScript рассматривает непустые строки как вариант истинного значения.
Несмотря на то, что строгое использование типа Bool для булевских выражений является преимуществом языка Haskell, давайте реализуем подобное поведение. Просто для забавы. Начнём с декларации класса:
class YesNo a where
yesno :: a –> Bool
Довольно просто. Класс типов YesNo определяет один метод. Эта функция принимает одно значение некоторого типа, который может рассматриваться как хранитель некоей концепции истинности; функция говорит нам, истинно значение или нет. Обратите внимание: из того, как мы использовали параметр a в функции, следует, что он должен быть конкретным типом.
Теперь определим несколько экземпляров. Для чисел, так же как и в языке JavaScript, предположим, что любое ненулевое значение истинно, а нулевое – ложно.
instance YesNo Int where
yesno 0 = False
yesno _ = True
Пустые списки (и, соответственно, строки) считаются имеющими ложное значение; не пустые списки истинны.
instance YesNo [a] where
yesno [] = False
yesno _ = True
Обратите внимание, как мы записали тип-параметр для того, чтобы сделать список конкретным типом, но не делали никаких предположений о типе, хранимом в списке. Что ещё? Гм-м… Я знаю, что тип Bool также содержит информацию об истинности или ложности, и сообщает об этом довольно недвусмысленно:
instance YesNo Bool where
yesno = id
Что? Какое id?.. Это стандартная библиотечная функция, которая принимает параметр и его же и возвращает. Мы всё равно записали бы то же самое. Сделаем экземпляр для типа Maybe:
instance YesNo (Maybe a) where
yesno (Just _) = True
yesno Nothing = False
Нам не нужно ограничение на класс параметра, потому что мы не делаем никаких предположений о содержимом типа Maybe. Мы говорим, что он истинен для всех значений Just и ложен для значения Nothing. Нам приходится писать (Maybe a) вместо просто Maybe, потому что, если подумать, не может существовать функции Maybe –> Bool, так как Maybe – не конкретный тип; зато может существовать функция Maybe a –> Bool. Круто – любой тип вида Maybe <нечто> является частью YesNo независимо от того, что представляет собой это «нечто»!
Ранее мы определили тип Tree для представления бинарного поискового дерева. Мы можем сказать, что пустое дерево должно быть аналогом ложного значения, а не пустое – истинного.
instance YesNo (Tree a) where
yesno EmptyTree = False
yesno _ = True
Есть ли аналоги истинности и ложности у цветов светофора? Конечно. Если цвет красный, вы останавливаетесь. Если зелёный – идёте. Ну а если жёлтый? Ну, я обычно бегу на жёлтый: жить не могу без адреналина!
instance YesNo TrafficLight where
yesno Red = False
yesno _ = True
Ну что ж, мы определили несколько экземпляров, а теперь давайте поиграем с ними:
ghci> yesno $ length []
False
ghci> yesno "ха-ха"
True
ghci> yesno ""
False
ghci> yesno $ Just 0
True
ghci> yesno True
True
ghci> yesno EmptyTree
False
ghci> yesno []
False
ghci> yesno [0,0,0]
True
ghci> :t yesno
yesno :: (YesNo a) => a –> Bool
Та-ак, работает. Теперь сделаем функцию, которая работает, как оператор if, но со значениями типов, для которых есть экземпляр класса YesNo:
yesnoIf :: (YesNo y) => y –> a –> a –> a
yesnoIf yesnoVal yesResult noResult =
if yesno yesnoVal
then yesResult
else noResult
Всё довольно очевидно. Функция принимает значение для определения истинности и два других параметра. Если значение истинно, возвращается первый параметр; если нет – второй.
ghci> yesnoIf [] "ДА!" "НЕТ!"
"НЕТ!"
ghci> yesnoIf [2,3,4] "ДА!" "НЕТ!"
"ДА!"
ghci> yesnoIf True "ДА!" "НЕТ!"
"ДА!"
ghci> yesnoIf (Just 500) "ДА!" "НЕТ!"
"ДА!"
ghci> yesnoIf Nothing "ДА!" НЕТ!"
НЕТ!"