PureScript嵌套穷举模式匹配的静态检查可行方案问询

Haskell编译器无法自动推断other不可能是Bar构造器，因此会判定后续的case语句非穷举。要实现静态可检查的穷举匹配，可通过以下几种方式：

方案1：拆分类型（最直观） #

将Foo拆分为包含Bar的主类型，以及仅包含Quux、Baz的子类型，让编译器明确子类型的构造器范围：

data Foo = Bar Int | NonBar NonBarFoo
data NonBarFoo = Quux Int | Baz Int

f :: Foo -> Int
f (Bar n) = n
f (NonBar nb) = case nb of
  Quux n -> 2 * n
  Baz n -> 3 * n

g :: Foo -> Int
g foo = case foo of
  Bar n -> n
  NonBar nb -> case nb of
    Quux n -> 2 * n
    Baz n -> 3 * n

处理NonBarFoo的case语句会被编译器判定为完全穷举，因为NonBarFoo仅包含Quux和Baz两个构造器，不存在其他分支。

方案2：使用GHC扩展的COMPLETE编译指示（保留原类型） #

如果不想拆分类型，可借助GHC的PatternSynonyms和ViewPatterns扩展，手动告知编译器已排除Bar构造器：

{-# LANGUAGE PatternSynonyms #-}
{-# LANGUAGE ViewPatterns #-}

data Foo = Bar Int | Quux Int | Baz Int

-- 定义视图模式，匹配非Bar的构造器
pattern NonBar :: Foo -> Foo
pattern NonBar x <- (filterBar -> Just x)
  where NonBar x = x

filterBar :: Foo -> Maybe Foo
filterBar (Bar _) = Nothing
filterBar x = Just x

-- 告知编译器：匹配NonBar视图返回的Foo时，Quux和Baz是穷举的
{-# COMPLETE Quux, Baz #-}

f :: Foo -> Int
f (Bar n) = n
f (NonBar other) = case other of
  Quux n -> 2 * n
  Baz n -> 3 * n

COMPLETE编译指示会让GHC确认，此时无需再处理Bar分支，从而判定case语句穷举。

方案3：合并模式匹配（最简洁） #

如果不需要拆分逻辑，直接将所有构造器放在同一个case中，天然满足静态穷举检查：

data Foo = Bar Int | Quux Int | Baz Int

f :: Foo -> Int
f foo = case foo of
  Bar n -> n
  Quux n -> 2 * n
  Baz n -> 3 * n

g :: Foo -> Int
g = \case
  Bar n -> n
  Quux n -> 2 * n
  Baz n -> 3 * n

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Brennan Vincent