如何通过Generics静态分析类型结构，无需具体值实现FromRow类派生？

方案解答 #

1. 基于 Generic 的纯类型层面分析方案

完全可以通过 Generic 仅在类型层面分析结构，不需要构造对应类型的实际值。
你之前混淆了 Generic 的两层能力：from方法确实是运行时把实际值转为泛型表示，但 Generic 核心是把类型结构映射到Rep这个类型层面的抽象结构，你完全可以通过定义针对Rep结构的类型类实例，纯静态地遍历类型的字段、构造器等信息，完全不需要用到实际值。

具体实现示例如下：

{-# LANGUAGE TypeApplications #-}
{-# LANGUAGE FlexibleInstances #-}
{-# LANGUAGE UndecidableInstances #-}

-- 辅助类：针对Generic的Rep结构实现rowrep的生成逻辑
class GFromRow f where
  gRowrep :: Proxy f -> [Maybe NativeType]

-- 处理泛型表示中的元数据包裹层（类型元数据、构造器元数据、字段元数据）
instance GFromRow f => GFromRow (M1 i c f) where
  gRowrep _ = gRowrep (Proxy :: Proxy f)

-- 处理乘积类型的组合（多个字段拼接）
instance (GFromRow a, GFromRow b) => GFromRow (a :*: b) where
  gRowrep _ = gRowrep (Proxy @a) ++ gRowrep (Proxy @b)

-- 辅助类：获取单个类型对应的NativeType
class HasNativeType t where
  getNativeType :: Proxy t -> Maybe NativeType

-- 基础类型的HasNativeType实例，根据你的NativeType定义填充即可
instance HasNativeType String where getNativeType _ = Just {- 字符串对应的NativeType值 -}
instance HasNativeType Int where getNativeType _ = Just {- 整型对应的NativeType值 -}
instance HasNativeType Bool where getNativeType _ = Just {- 布尔型对应的NativeType值 -}

-- 处理泛型表示中的字段值包裹层
instance HasNativeType t => GFromRow (K1 i t) where
  gRowrep _ = [getNativeType (Proxy @t)]

之后给FromRow类添加默认实现：

{-# LANGUAGE DefaultSignatures #-}

class FromRow a where
  rowrep :: Proxy a -> [Maybe NativeType]
  fromRow :: Statement -> IO a

  -- 支持Generic的类型自动获得默认实现
  default rowrep :: (Generic a, GFromRow (Rep a)) => Proxy a -> [Maybe NativeType]
  rowrep _ = gRowrep (Proxy @(Rep a))

  -- fromRow也可以按照同样的泛型遍历逻辑补全默认实现，不需要提前构造a的值
  default fromRow :: (Generic a, GFromRow (Rep a)) => Statement -> IO a
  -- 省略fromRow的泛型实现，逻辑和rowrep遍历结构一致，逐字段读取后构造Rep再转成实际类型即可

完成上述定义后，你只要给数据类型派生Generic，不需要写任何额外代码就能自动获得FromRow实例，调用rowrep (Proxy @User)完全不需要构造User类型的任何值，就能得到对应的字段类型列表。

2. Template Haskell 方案

如果不想用Generic，用Template Haskell也完全可以满足需求。你可以写TH函数遍历数据类型的定义，直接为每个数据类型生成对应的FromRow实例。相比Generic方案，TH生成的实例编译速度更快，报错信息更直观，但需要额外维护TH模板代码，使用时需要导入模板并显式调用生成实例的宏。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user2847643