防止相互递归的默认方法在运行时循环

Question

我目前有一个如下结构：

class F a where
f :: ...
default f :: (G a...) => ...
f = (some definition in terms of g)
class F a => G a where
g :: ...
default g :: (C a...) => ...
g = (some definition in terms of f)

希望我能用通俗易懂的英语，永远用g来写f。我有时可以根据f来写g，即当a满足C约束时。

我在这里看到的问题是，如果有人写了一个满足C T的类型T

instance F T
instance G T

这将在运行时编译和循环。虽然两个默认定义都是正确的，但重要的是至少定义一个。

如果f和g在同一个类中，我可以用MINIMAL杂注来解决这个问题，但在本例中它们不是。

同样，将f和g放在同一类中似乎是不可能的，因为虽然对于g的每个定义都有f的定义，但对于f的每个定义却没有g的定义。一种可能性是将g移动到F中，但也对其施加C a约束，但这将阻止我用不满足C a的任何a的非默认定义来定义g。

有什么方法可以重组这件事来解决我面临的困境吗？

Answer 1

我之前的答案是无稽之谈，所以这里有一个(希望)更好的答案。这至少会在编译时给您一个警告。技巧是如果两个a都有F和G的实例，则在类G中实现f'或g，但如果G的实例不可能，则仅实现f。

{-# LANGUAGE DefaultSignatures #-}
class C a where
class F a where
f :: a -> a
default f :: (G a) => a -> a
f = g
class F a => G a where
{-# MINIMAL (f'|g) #-}
f' :: a -> a
f' = f
g :: a -> a
default g :: (C a) => a -> a
g = f'
instance F Integer where
f = succ
instance F Int
instance G Int where
g = succ
instance C Float
instance F Float
instance G Float where
f' = succ
-- This will give a compile time warning, but will still
-- loop at runtime:
instance C Double
instance F Double
instance G Double