我试图在
Haskell中为一些数据库系统设计一个API,我想以这样一种方式对这个数据库的列进行建模,使得不同表之间的列之间的交互不能混淆.
原文链接：https://www.f2er.com/javaschema/281730.html更确切地说,假设你有一个类型来表示数据库中与某些类型相关联的表：
type Table a = ...
并且您可以提取表的列以及列的类型：
type Column col = ...
最后,有各种提取器.例如,如果您的表格包含青蛙的描述,则功能可以让您提取包含青蛙重量的列：
extractCol :: Table Frog -> Column Weight
这是一个问题：我想区分列的起点,以便用户不能在表之间进行操作.例如：
bullfrogTable = undefined :: Table Frog toadTable = undefined :: Table Frog bullfrogWeights = extractCol bullfrogTable toadWeights = extractCol toadTable -- Or some other columns from the toad table toadWeights' = extractCol toadTable -- This should compile addWeights toadWeights' toadWeights -- This should trigger a type error addWeights bullfrogWeights toadWeights
我知道如何在Scala中实现这一点(使用依赖路径的类型,参见[1]),我一直在想Haskell中的3个选项：
>不使用类型,只是在运行时进行检查(当前的解决方案)
> TypeInType扩展,以便在表类型本身上添加幻像类型,并将此额外类型传递给列.我不喜欢它,因为这种类型的构造会非常复杂(表是通过复杂的DAG操作生成的),并且在这种情况下编译速度很慢.
>使用类似于ST monad的forall构造来包装操作,但在我的情况下,我想要额外的标记类型实际上是逃避构造.
我很高兴有一个非常有限的有效范围,用于构建相同的列(即从表和(id表)的列不能混合),我主要关心API的DSL感觉,而不是安全.
[1] What is meant by Scala’s path-dependent types?
我目前的解决方案
这是我最后做的,使用RankNTypes.
我仍然希望让用户能够使用列如何看待合适的,而不需要进行强大的类型检查,如果他们想要更强大的类型保证,则选择加入：这是数据科学家的DSL,不知道Haskell方的权力
type Table a = ...
现在,列被标记了一些额外的引用类型,除了它们包含的数据类型之外：
type Column ref col = ...
从表到列的投影是标记的或未标记的.实际上,这隐藏在透镜式DSL之后.
extractCol :: Table Frog -> Column Frog Weight
data TaggedTable ref a = TaggedTable { _ttTable :: Table a }
extractColTagged :: Table ref Frog -> Column ref Weight
withTag :: Table a -> (forall ref. TaggedTable ref a -> b) -> b
withTag tb f = f (TaggedTable tb)
现在我可以写一些代码如下：
let doubleToadWeights = withTag toadTable $\ttoadTable ->
let toadWeights = extractColTagged ttoadTable in
addWeights toadWeights toadWeights
并且这不会按照需要编译：
let doubleToadWeights =
toadTable `withTag` \ttoads ->
bullfrogTable `withTag` \tbullfrogs ->
let toadWeights = extractColTagged ttoads
bullfrogWeights = extractColTagged tbullfrogs
in addWeights toadWeights bullfrogWeights -- Type error
从DSL的角度来看,我相信它并不像Scala实现的那样简单,但类型错误消息是可以理解的,这对我来说至关重要.
