Haskell：如何检查IO上的运行时类型？

Question

我正在通过Haskell上的一些介绍性材料，并尝试完成此愚蠢的Rock，Paper和Scissors命令行实现。

我认为输入的类型防护足以使编译器确信输入是类型RPS，但是可惜不是。

如何告诉编译器输入数据是一种类型还是另一种类型？

data RPS = Rock | Paper | Scissors

_shoot :: RPS -> RPS -> String
_shoot Rock Paper = "Paper beats rock, you win!"
_shoot Paper Rock = "Paper beats rock, you loose."
_shoot Rock Scissors = "Rock beats scissors, you loose."
_shoot Scissors Rock = "Rock beats scissors, you win!"
_shoot Paper Scissors = "Scissors beats paper, you win!"
_shoot Scissors Paper = "Scissors beats paper, you loose!"
_shoot Rock Rock = "Tie!"
_shoot Scissors Scissors = "Tie!"
_shoot Paper Paper = "Tie!"

isRPS :: String -> Bool
isRPS s = elem s ["Rock", "Paper", "Scissors"]

main :: IO ()
main = do
  putStrLn "Rock, Paper, or Scissors?"
  choice <- getLine
  if isRPS choice -- this was my idea but is apparently not good enough
    then putStrLn (_shoot choice Rock) 
--                        ^^^^^^
-- Couldn't match type ‘[Char]’ with ‘RPS’ Expected type: RPS Actual type: String
    else putStrLn "Invalid choice."

Answer 1

您没有将choice（是String）转换为RPS，甚至没有将a 转换为Maybe RPS：

readRPS :: String -> Maybe RPS
readRPS "rock" = Just Rock
readRPS "paper" = Just Paper
readRPS "scissors" = Just Scissors
readRPS _ = Nothing

因此，在这里我们返回Just x给定的输入有效（带有x相应的RPS项），或者Nothing如果字符串不是有效的选项。

然后我们可以实现为：

import Data.Char(toLower)

main :: IO ()
main = do
    putStrLn "Rock, Paper, or Scissors?"
    choice <- getLine
    case readRPS (map toLower choice) of
        Just rps -> putStrLn (_shoot rps Rock) 
        Nothing -> putStrLn "Invalid choice."
    main

Answer 2

您就快到了，您只需要read函数即可将用户的字符串转换为RPS数据类型。

您需要做的第一件事是创建类型类RPS的实例Read。通过将data声明修改为：

data RPS = Rock | Paper | Scissors deriving Read

什么deriving Read确实是给RPS了默认实例的Read类型类，这在明显的方式工作：read "Rock"将成为Rock等等，所提供的编译器知道你正在使用read在类型的值的情况下RPS，预计。

然后，您需要在main函数中做的就是更改此代码：

putStrLn (_shoot choice Rock)

至

putStrLn (_shoot (read choice) Rock)

由于_shoot有一个类型签名告诉GHC它的第一个参数必须是一个RPS值，因此它将知道使用read为RPS类型定义的instance实例，并且一切都会好起来的，因为您已经将有效的用户选择限制为这3个特定的字符串。

（请注意，对于较大的程序，有更安全，更好的方式来处理此类事情-请参阅Willem的答案中的一种简单方法-但这对于基本的学习练习是很好的。）