在Haskell中使用类型别名的正确方式是什么？

Question

我是一个Haskell的入门者。在尝试完成hackerrank上的一些练习时，我遇到了一个错误，这让我想知道是否有“正确”的方法来解决它。

我尝试做的是这个：

import Data.Matrix

newtype Puzzle = Matrix Char

complete :: Puzzle -> Bool
complete p = '-' `elem` (toList p)

[... more functions on 'Matrix Char']

这给了我:

Couldn't match expected type ‘Matrix Char’
                with actual type ‘Puzzle’
    In the first argument of ‘toList’, namely ‘p’
    In the second argument of ‘elem’, namely ‘(toList p)’

显而易见的解决方案当然是使用Matrix Char而不是Puzzle。但我觉得这不是一个优雅的解决方案。更具体类型的抽象感觉是正确的方法...

- Chirs

Answer 1

使用 type 而不是 newtype。前者创建一个类型别名，后者是一个新的类型声明。特别地，newtype 是 data 的一种特殊情况，其中新类型代表现有类型的 "包装器"（这是编译器可以优化的一种情况）。

- Shoe

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就这样了！谢谢。我将在约7分钟内接受答案。 - Chirs

Answer 2

我认为比Jeffrey的回答提供的更好的解决方案，至少对于比玩具游戏更庞大的代码库而言，是继续使用newtype，但将代码改为以下形式：

import Data.Matrix

newtype Puzzle = Puzzle (Matrix Char)

complete :: Puzzle -> Bool
complete (Puzzle matrix) = '-' `elem` toList matrix

这将允许您继续使用真正独特的数据类型，而不是采用类型别名，后者不会引入任何新类型，并且将允许完全可互换地使用 Puzzle 和 Matrix Char，没有增加类型安全性（也没有表现力）。

此外，Jeffrey 是正确的，newtype 更类似于 data 而不是 type——newtype 提供了一些性能优化，但更受限制，并且稍微影响了程序评估语义。最好阅读有关在 Haskell 中定义类型和类型别名的各种方式的所有信息。

在您的情况下，您可能会将 data 替换为 newtype 而不改变程序的行为；其余部分应该继续以相同的方式工作。

另请参见：Haskell type vs. newtype with respect to type safety

- Erik Kaplun