如何为Haskell自定义类型MyEither实现Functor等类型类实例

前置提醒 #

你自定义的MyEither里的Nothing构造子会和Prelude中Maybe类型的Nothing重名，编译会报错，有两种解决方式：

• 要么在代码文件头部添加导入声明隐藏Prelude的Nothing：import Prelude hiding (Nothing)
• 更稳妥的方案是给自定义构造子加前缀改为MyNothing，避免命名冲突，以下示例均采用该命名方案。

问题1：新增空分支的处理逻辑 #

所有Functor、Applicative、Monad实例中，新增的空分支（MyNothing）都遵循短路中断语义，和MyLeft分支的处理逻辑一致：遇到该分支时直接返回自身，不执行任何映射、函数应用或者绑定操作，完全符合这三个类型类的定律要求。

问题2：deriving语句的使用规则 #

deriving语句不需要写在你手动实现的类型类实例中：

• 你现在写在data定义尾部的deriving (Eq, Show)，作用是让编译器自动为MyEither类型生成Eq和Show两个类型类的实例代码，不需要你手动实现。
• 只有当你需要让编译器自动派生某类型类的实例时才需要使用deriving，你要手动实现的Functor、Applicative、Monad实例不需要加该关键字。

完整实例实现代码 #

-- 自定义类型定义
data MyEither a b = MyLeft a | MyRight b | MyNothing
  deriving (Eq, Show) -- 自动派生Eq、Show实例，不需要手动实现

-- Functor实例实现
instance Functor (MyEither a) where
  fmap _ (MyLeft x) = MyLeft x
  fmap f (MyRight y) = MyRight (f y)
  fmap _ MyNothing = MyNothing

-- Applicative实例实现
instance Applicative (MyEither a) where
  pure = MyRight
  (MyLeft e) <*> _ = MyLeft e
  MyNothing <*> _ = MyNothing
  (MyRight f) <*> r = fmap f r

-- Monad实例实现
instance Monad (MyEither a) where
  (MyLeft e) >>= _ = MyLeft e
  MyNothing >>= _ = MyNothing
  (MyRight x) >>= f = f x

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Nightysky