Автомобиль конструктор что это значит: В чем отличие конструктора от распила?

Что такое автомобильный конструктор, карпил и распил — CARHack.ru

Для большинства жителей нашей страны езда на иномарках гораздо предпочтительнее, чем на автомобиле отечественного происхождения, это также касается зарубежных марок авто, собираемых в нашей стране. По некоторым параметрам многие автомобили, изготовленные за рубежом, превосходят отечественные, и желание купить такое почти идеальное средство передвижения понятно.

В 2009-м году под предлогом поддержки российского автопрома государственные пошлины на автомобили, поступающие из-за границы, повысили в несколько раз, что усугубило ситуацию по покупке качественных недорогих автомобилей для населения России. Чтобы как-то обойти высокие пошлины, взимаемые на таможне, предприимчивые россияне придумали обходные пути. Тут и появились такие понятия, как «конструкторы», «распилы» и «карпилы».

Некоторое время назад криминальные и не криминальные круги торговцев импортными автомобилями Дальнего Востока, воспользовавшись лазейками в законе, начали свою деятельность по «усовершенствованию» процесса импорта автомобилей из Японии и Южной Кореи. Купленный в какой-либо из этих стран автомобиль, чтобы не ввозить его как целый агрегат, трансформировали в так называемый «конструктор».

Процесс заключается в том, что автомобиль разбирают на блоки, узлы и запчасти и ввозят это все именно как запчасти, на которые в совокупности пошлина заметно снижается, то есть даже с учетом будущей сборки авто имеет гораздо более низкую себестоимость, чем автомобиль, ввезенный целиком. На месте, то есть перед продажей, все это собирается в целый автомобиль, и качество готового «продукта» зависит от квалификации сборщика. Однако собрать «конструктор» не сложно, а вот сложнее собрать так называемые «карпилы» и «распилы». Вернее, не собрать, а продать, так как распиленные автомобили теряют в качестве гораздо больше, и часто это совсем незаметно покупателю, который с такими автомобилями никогда не сталкивался.

Содержание

1. «Карпил» и «распил», общие моменты и отличие
2. Как определить с первого взгляда
3. Как определить «карпил» и «распил « по ПТС
4. Как поступают в итоге

«Карпил» и «распил», общие моменты и отличие

Все автомобили, ввозимые в нашу страну в разобранном виде, помимо «конструкторов», подразделяются на две категории – «карпил» и «распил». Название категории зависит от того, в каком месте автомобиль пилили, чтобы разобрать. «Распилы» режут по передним или задним стойкам крыши, соответственно внизу спереди перед передними колесными арками и сзади перед задними арками. «Карпилы» пилят более гуманно – отрезают перед вместе с лонжеронами, в народе эта часть называется «телевизор» или «скат».

При пересечении таможни за «распил» можно платить на порядок меньше, нежели за «карпил». На «карпил» в таможне выдают дополнительно декларацию на кузов, которая стоит хороших денег. Пошлина на «распилы» гораздо меньше, хотя потом, чтобы собрать из ввезенного «металлолома» полноценный автомобиль, приходилось повозиться.

Как определить с первого взгляда

При покупке на авторынке иномарки будущему ее владельцу очень хочется знать, в каком виде автомобиль попал в страну. Конечно, если он прошел таможню в виде металлолома и груды запчастей, то качество его «вторичной сборки» будет желать лучшего, хотя на первый взгляд он ничем не будет отличаться от нормального изделия. Но пройдет время (часто очень небольшое), и все узлы, подвергавшиеся распилам и последующей сварке, дадут о себе знать. Поэтому обязательно нужно провести очень тщательную проверку, если вы не хотите в будущем получить проблемы со своим «железным конем».

Прежде всего обратите внимание на состояние автомобиля, если возраст относительно большой, то должны быть видны какие-либо «прижизненные» повреждения. Вы должны выявить таких повреждений как можно больше и проанализировать их – сильно ли они усложнят последующую эксплуатацию автомобиля? Кроме того, это поможет значительно снизить стоимость.

Затем в местах предположительных разрезов на стойках кузова оттяните резиновые уплотнители и присмотритесь, будет ли виден шов сварки? Разумеется, этот шов будет зашпаклеван, загрунтован и закрашен, но некоторые мастера в спешке плохо заделывают такие места, и при тщательной проверке их достаточно хорошо видно. Но если ничего не обнаружено, поищите шов по днищу автомобиля. Внизу возможность определить распил выше – поверх шва видна характерная не заводская замазка. Также нужно посмотреть под обшивкой салона, под ногами. Если такие швы обнаружатся, то перед вами – классический «распил».

С «карпилами» посложнее, их очень часто не определить без размонтирования некоторых деталей. Есть специалисты, занимающиеся сборкой ввезенных «распилов» и «карпилов», они работают очень качественно. В таком случае лучше всего обратиться к специалистам, знающим в этом толк и имеющим специальное оборудование.

Как определить «карпил» и «распил « по ПТС

Установление «распила « по ПТС (паспорту транспортного средства) необходимо делать поэтапно. Первое – если паспорт транспортного средства оформляли на таможне, и нет наличия в нем особых отметок о замене агрегатов, то автомобиль легальный, то есть, ввезен в страну он был цельным.

Второе, если ПТС таможенный, но в нем нет отметки о выдаче дубликата паспорта транспортного средства, и печать таможни отсутствует, то не рискуйте использовать такой автомобиль, и тем более покупать. Ясно, что этот автомобиль был собран из разрезанных блоков.

Третье, если замена кузова или агрегатов, указанных в ПТС, была произведена до 2009 года, и они соответствуют марке автомобиля, смело его можете приобретать. Дело в том, что уже в 2009-м была введена грабительская пошлина, а до этого пошлины были маленькие, и автомобили для ввоза никто не распиливал – не было надобности.

Четвертое, известны махинации в рядах МРЭО ГИБДД с паспортами автотранспортных средств в нескольких регионах, таких как Ингушетия, Чечня, Бурятия и Тува. Поэтому опасайтесь ПТС с сериями 06 Ингушетия, 95 Чечня, 03 Бурятия и 17 Тува. Правда, в последнее время уже провели чистку, кого-то уволили, кого-то посадили, но проблема все равно осталась.

«Карпилы», которые сложно выявить визуально (в отличие от «распилов»), чаще всего оформляются под документы машин, попавших в ДТП, то есть был автомобиль с настоящими документами, но не на ходу или разбит. Заказывается «карпил» этой же марки, и новые детали и запчасти ставятся на старый автомобиль, или наоборот. В последнем случае переваривается планка с серийными номерами кузова и кодами. Поэтому по ПТС «карпилы» тяжело определить. Обратите особое внимание на сварку планки, её качество и хотя бы приблизительное соответствие состояния авто году, указанному в ПТС.

Как поступают в итоге

Часть людей покупает более дешевые «распилы» для обновления своих старых авто, например, снимают с них все составляющие салона с сиденьями, ходовую часть, двигатель и перекидывают на свой автомобиль, требующий ремонта. Другая часть людей приобретает их для разборки и продажи запчастей, и очень часто они ставят это дело на поток. Ещё можно было поступить так: незаконным путем оформить «распил-автомобиль» и кататься на нем не попадаясь сотрудникам ГИБДД. Но, конечно же, есть риск, в случае поимки автомобиль арестовывается, ПТС аннулируется, владелец несет ответственность.

Однако «распиленные» автомобили чаще полностью разрушаются при ДТП. Говорить о потере целостности кузова излишне, даже при хорошей сварке. Попав в ДТП с боковым ударом, такой автомобиль попросту сломается пополам. Или шов не выдержит перегруза на выбоине при хорошей скорости, и лопнет. Катастрофа неизбежна.

В этом плане «карпилы» гораздо выигрышней Единственный минус таких автомобилей – это планка, а так на нем вполне можно передвигаться без опасности развалить автомобиль в относительно небольшом ДТП. Рассмотрим на примере обычного, нормального, не разрезанного автомобиля: автомобиль попал в ситуацию с небольшим лобовым столкновением. Повредились радиатор, оптика, бампер и погнулся «телевизор». Ремонт: вырезается вся помятая часть, и приваривают новый скат. Это же самая технология ремонта и у «карпила», потому что не страдают силовые узлы автомобиля, так как они не подвергаются разрезанию и последующей сварке, как у «распила».

Однако перед заказом «карпила» подсчитайте все затраты, которые могут предстоять при эксплуатации такого автомобиля. Может быть, спокойнее было бы еще немного добавить и взять себе новый автомобиль с полной таможенной пошлиной?

Оставьте свой голос

Всего 2

Хорошая оценка Плохая оценка

Как сделать из конструктор полицейские автомобиль

Главная » Разное » Как сделать из конструктор полицейские автомобиль

Сообщества › Бюджетные корчи и Японские Вёдра › Блог › Авто конструктор — это законно? Давайте разберёмся!

Всем привет!
Очень часто сталкиваюсь на просторах интернета с тем, что в каких то областях страны не ставят на учёт конструкторы, в каких то ставят. Что бывают «честные» конструкторы, бывают «не честные»… Ровные, кривые и т.д. Что вообще такое «конструктор» и почему могут быть проблемы с постановкой на учёт? Давайте разберёмся!

Ну для начала давайте возьмём как константу то, что наше государство едино и все его области и края ПОДЧИНЯЮТСЯ ОДНИМ ЗАКОНАМ! Это догма! Правила постановки ТС на учёт например в Бурятии точно такие же как в Московской области! И никак по другому…

Легальный «конструктор».

Итак, конструктор — это такой автомобиль, у которого в ПТС оформлена замена кузова и замена двигателя. Одновременная замена любых узлов и агрегатов в автомобилях была разрешена законами РФ вплоть до конца 2012 года, правда ограничена Техническим регламентом ещё в 2009году (об этом ниже)!

А значит такой автомобиль полностью законен! Главное правило — заменяемые агрегаты должны были быть законно ввезены в страну, растаможены и иметь соответствующий документ, соответствовать техническим требованиям! Далее, на основании ССКТС (Cертификат соответствия конструкции транспортного средства) и заключения от НАМИ производилось оформление замены агрегатов в ГАИ, с внесением соответствующих пометок в ПТС, вписанием новых кузова и двигателя. При этом год выпуска, поколение заменяемого кузова и модель двигателя не обязательно должны были совпадать с изначально написанными в ПТС! Если есть заключение от НАМИ, то всё ок!
Если вы купили такой «конструктор» и в вашем отделении ГАИ вам отказывают в регистрации, то нужно потребовать письменное основание для отказа (с указанием закона, статьи, ФИО и должности сотрудника ГАИ) и смело идти в суд, или прокуратуру, так как сам по себе «конструктор» — это не основание для отказа в постановке на учёт! В ПТС есть номер, дата ССКТС и этот документ всегда можно восстановить! Если на момент постановки на учёт автомобиль был легален, если на момент замены кузова, двигателя и прочих агрегатов закон это разрешал, то такой автомобиль полностью законен!

Ибо закон не имеет обратной силы!

Какие же «конструкторы» не ставят на учёт? Об это напишу ниже.
Дело в том, что после 2008 года пошлины на ввоз целого кузова резко увеличились в разы! Всё это вынудило людей не таможить кузова, а ввозить их как запчасти, металлолом, или же вовсе разбирать до последнего болтика — так называемые «каркасы». У законного конструктора кузов должен быть растаможен именно как кузов автомобиля! А не как набор кузовных запчастей…
Могу ошибаться, но году в 2010 запретили ввоз целых кузовов под любым видом без оплаты за них огромной, таможенной пошлины. А в 2011 и вовсе «каркасы» и «остовы» приравняли к кузовам. Пошлина — 5000 евро. Потом правда снизили до 3000евро. После огромную пошлину заменили не менее огромным утилизационным сбором…

Так же в декабре 2012 года все регистрационные подразделения получили указание более не осуществлять одновременную замену агрегатов на транспортные средства, поскольку это является скрытой формой сборки другого автомобиля.
Техническим регламентом «О безопасности колесных транспортных средств», утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации № 720 от 10.09.2009 г. (далее – технический регламент) определены основные понятия: «базовое транспортное средство» — транспортное средство, которое в целом, или его кузов, или шасси были использованы для создания другого транспортного средства; «тип транспортного средства (шасси)» — транспортные средства (шасси) с одинаковыми конструктивными признаками, зафиксированными в техническом описании, изготовленные одним производителем. Таким образом, автомобиль — конструктор не может быть базовым транспортным средством, так как в этом автомобиле отсутствуют элементы (кузов или шасси) базового транспортного средства.
В общем регистрация «конструкторов» в России фактически запрещена с 2009 года. НО! Запрещена регистрация замены агрегатов, а не постановка на учёт уже оформленных в соответствии с законом «конструкторов!
Часто бывает, что кто-то там, где-то там, ставят конструкторы на учёт за деньги. К сожалению есть такая практика. На самом деле у сотрудников ГАИ нет законных оснований для отказа в постановке на учёт «честного конструктора»! Но они начинают тянуть резину, пугать невозможностью оформления и т.д. Тем самым тупо вынуждая договориться с нужными людьми за деньги…

В ПТС один автомобиль, по факту другой.

Так же в период всеобщего беспредела было распространено оформление на ПТС одной модели другой модели автомобиля. Например на ПТС Nissan Laurel мог быть оформлен Nissan Skyline, на Subaru Forester — Subaru Impreza и т. д. Законность таких конструкторов под вопросом. Хотя если данный «конструктор» стоит на учёте, то на нём можно спокойно ездить на законных основаниях. Но если вы попытаетесь его переоформить на другого хозяина, то акт осмотра выявит не соответствие модели авто и поставить его на учёт удастся только по большому блату!
Но здесь тоже есть одно НО! Раньше были списки взаимозаменяемости кузовов (одна база для разных моделей) и если модель кузова в документах и модель кузова по факту соответствовали данному списку, то замена оформлялась легально! НАМИ без проблем выдавало ССКТС на такие замены агрегатов.

Добавлено 30.11.2016 — Буквально три дня назад мой друг купил Ниссан Скайлайн 1995 года, по ПТС изначально Лаурель 1998г и без единой проблемы поставил его на учёт в Иркутске! Так что Такой конструктор вполне законен…

Полный размер

«Кривой конструктор, каркас, распил, карпил и т.д»

Все выше описанные изменения с 2009 по 2013годы, сделали оформление легальных «конструкторов» не возможным, а ввоз целых кузовов, как и автомобилей старых годов выпуска в целом очень не выгодными! И началась волна ввоза в Россию огромного количества распиленных кузовов, которые ввозились как запчасти, металлолом и т. д. Так называемые «распилы».

Полный размер

Не факт что все кузова были распилены на 2 части. Учитывая всеобщую коррумпированность наших чиновников и прочих должностных лиц и по сей день у некоторых людей есть возможность ввозить не пиленные кузова. Так же некоторые кузова пилят на две части не по салону, а например отпиливают только переднюю часть по чашки передних стоек — так называемые «карпилы».

Но все эти кузова ввезены в страну не легально! Вернее ввезены то они легально, но за них заплачена пошлина как за запчасти, металлолом и т.д. а не как за целый кузов! Соответственно это не кузов, а металлом, набор кузовных деталей и т.д. Поставить на учёт такой кузов нельзя! По крайней мере законно! Но в нашей стране всегда есть какие — нибудь «левые» схемы, через которые до последнего времени и удавалось ставить это на учёт. Именно такие «конструкторы» и являются не законными, «кривыми», «палёвыми» и т.д.
Принято считать что все «конструктора» оформленные после 2008 являются кривыми. Хотя конечно это не так! Были люди которые разорялись на пошлину и ввозили целые кузова легально. Так же нужно понимать что дата ввоза (оплата таможенной пошлины за кузов и т.д.) и дата оформления в ГАИ — это совершенно разные даты! Легально ввезённый до 2009 года кузов мог быть оформлен и в 2010 и позже.
Но большинство конструкторов ввезённых после 2008 года — ввезены и оформлены по «левым» схемам…

Всё это не касается автомобилей, ввезённых под полную пошлину, в каком бы году это не происходило!

«Планка»

Существует так же вариант легализации кузова — переварка моторного щита, или его части содержащей номер (или вин) от легального автомобиля. Так называемая «планка».
Такой автомобиль сразу попадает под подозрение и скорее всего будет арестован до выяснения, если обнаружатся следы пере

---

Смотрите также

• Как красить крыло автомобиля
• Как правильно одевать чехлы на сиденья автомобиля
• В петергоф на автомобиле как доехать
• Трещина в радиаторе автомобиля как заделать
• Как можно перегреть двигатель в автомобиле
• Как заделать большую дырку в пороге автомобиля своими руками
• Как проверить акб автомобиля
• Как и чем полировать фары автомобиля своими руками
• Как отремонтировать скол на лобовом стекле автомобиля
• Как раскрутить мойку автомобилей
• Как правильно парковаться задним ходом между автомобилями новичкам схема

✅ Манипулятор конструктор.

Что это? Насколько он безопасен?

 

 

Простыми словами: конструктор – автомобиль, собранный кустарным способом из отдельных запчастей. Как правило, их ввозят в страну как составляющие кузова, ходовой части и двигателей.

Распространяется ли «фишка» на краны-манипуляторы? Еще как!

Правда, относительно грузовиков, на которые ставят манипулятор, ситуация бывает не такой уж «щекотливой».

Часто берут обычный грузовик и просто усиливают раму. Этот вариант тоже называют конструктором. Не такая «безнадега», как автомобиль, собранный по частям, однако не факт, что созданного в кустарных условиях усиления окажется достаточно для существенных нагрузок.

Конструктором называют и такой кран-манипулятор: берут грузовик и устанавливают самостоятельно (не в заводских условиях) стрелу, бывшую в употреблении европейского или Японского производства. Безопасность гарантирована?

Да и сама б/у стрела манипулятора может оказаться собранной-пересобранной «народными умельцами» (кто ж признается?).

Манипулятор-конструктор: выгодно? Надежно? Законно?

Объявлений о продаже б/у манипуляторов тысячи: «честный манипулятор. Заказ», «КМУ из Японии без пробега по РФ» (а общий пробег 250 000 км и год выпуска 1997 – и такое частенько встречается). Каков послужной список  «ветерана»? Много ли радости от того, что «бегал» манипулятор 23 года в Нагасаки?

Или примелькавшиеся «Стрелы КМУ из Европы»! А где «Европейская» стрела была раньше, вам скажут? Возможно,  лет 20 «вламывала» на стройках Турции – от Кемера до Трабзона! Ввезли манипулятор в Россию через любую Европейскую страну – и «Турчанка» превращается в  «КМУ из Европы»!

Документы «чистые». Верить ли, что за такую долгую жизнь кран ни разу не ремонтировали? Как проверить, что ему заменяли-переваривали? Конечно, никто не признается, и уж тем более не напишет в объявлении, что это – конструктор.

Точно также обстоит дело с продажей б/у краноманипуляторных установок. Предложений – море! Главный «козырь»: КМУ не работала по России (далась вам работа в России, как будто это участие в танковом сражении!).

Покупают, потому что относительно дешево. И устанавливают на грузовик отнюдь не в заводских условиях. Работает, куда денется!

Прежде чем принимать окончательное решение, следует взвесить все «за» и «против». Экономия – это хорошо, но стоит ли связываться с «конструктором», будет ли стоить «овчинка выделки» в процессе эксплуатации?

Обсудим три важнейших фактора, по которым определяют целесообразность приобретения техники:

• Безопасность. Сравнимо ли качество кустарной и заводской сборки? А если это «распил»? Пошлины на кузов немалые, вот его и распиливают на запчасти, а потом сваривают. Нужны сварные швы кузову? При серьезном ДТП по ним-то он и развалится запросто. А стрела? На нее установлена существенная ввозная пошлина полюс НДС. Где гарантия, что собранная доморощенными «умельцами» стрела, не развалится, поднимая многотонный груз?
• Экономическая выгода. Да, дешево, но «сердито» ли? При покупке манипулятора-конструктора, вы, конечно, сэкономите значительную сумму одномоментно. На этом «одном моменте», радости, пожалуй, закончатся. Дальше – горькие разочарования и превращение «дешево» в стоимость едва ли не нового крана! Отношения с ГИБДД обернутся «тяжелыми, продолжительными боями». Выйдете ли из них победителем? Необходимость экстренной замены некачественных узлов, механизмов и агрегатов будет «подстерегать» вас позже, в процессе работы.
• Законность. Замена сразу нескольких узлов либо агрегатов автомобиля разрешалась до самого конца 2012 года. Если в ПТС крана официально зафиксирована замена кузова (двигателя) – это законно, и его можно без проблем поставить на учет (однако, придется доказывать, что эти агрегаты легальным способом ввезены в страну, растаможены по правилам и имеют необходимый документ). Если на момент манипуляций существовавший тогда закон их разрешал, то все в порядке.

Зарегистрировать и поставить на учет в ГИБДД грузовой автомобиль, в котором просто дополнительно усилена рама вполне возможно.

К концу 2012 года регистрирующие органы перестали фиксировать замену нескольких агрегатов одновременно (завуалированная форма изготовления «конструктора). Поди поставь такую машинку на учет!

Вот тут-то и накатила на нашу многострадальную родину волна  «каркасов», «распилов» и «карпилов». Можно ли говорить о законности «народного творчества»!

Как распознать манипулятор-конструктор при покупке?

Как уберечься от приобретения «кота в мешке»? Лучше всего пригласить на осмотр крана опытного специалиста, которому вы доверяете. Стоит и внимательно присмотреться к деталям, которые могут иметь заметные следы демонтажа узлов:

• Крепеж двигателя.
• Крепление кабины к раме.
• Хомуты на шлангах.
• Крепежные элементы на тросиках.

Кроме того (или в первую очередь), необходимо внимательно изучить ПТС. Если это не дубликат и в нем нет отметок о замене агрегатов, то, скорее всего, тут все в порядке. Дубликат ПТС с таможенной выдачей должен насторожить покупателя. «Неродной» ПТС – почти гарантия, что перед вами тот самый «конструктор»!

Почему родилась идея создавать «автоконструкторы»?

Трудно оспорить расхожее мнение: россияне – удивительный, смекалистый и закаленный в борьбе с обстоятельствами народ!                 Что поделаешь, если с тех пор, как появились автомобили, в стране рьяно борются за отечественный автопром! Методы? Таможенные пошлины – первое «оружие» (в 1926 году они составляли 100% от стоимости ввозимого автомобиля)! Таким способом «не пущали» конкурентов весь советский период. Хотя, кто там их ввозил особо в советское-то время!

1991 год: наконец-то свобода – ввозим одну машину раз в два года без пошлины! Ура, дорвались-таки граждане до вожделенных иномарок! Но… «недолго музыка играла»!

Таможенная очистка, акцизы, НДС, утилизационный сбор – казалось бы, непреодолимые преграды на пути иномарок в родное отечество.

Испугали! А смекалка и закалка в боях за блага цивилизации на что? Иномарочку-то разберем, и ввезем в страну не автомобиль, а запчасти! «Честно»! Довезем винтики-гаечки-карбюраторы до Калининграда, а уж в тамошних гаражах «возродим» автомобиль-конструктор на продажу (не отличишь от нового). ПТС смастерить – не проблема!

Вот так и родилось это чудо техники, на долгие годы заполонившее российские дороги – «автоконструктор»!

Делаем вывод – стоит ли экономить, покупая манипулятор-конструктор?

Что же мы будем иметь при покупке манипулятора-конструктора? Из положительных моментов, пожалуй, лишь дешевизна (да и та сомнительна).

Заплатив сравнительно небольшую сумму за объект повышенной опасности (каковым и является кран-манипулятор), мы получим  проблемы при постановке его на учет в ГИБДД и Ростехнадзоре, да бесконечное ожидание аварийных ситуаций, являющихся неизменными спутницами рабочего процесса ненадежных технических средств!

Надежная техника не подведет исполнителя!

Сколько не ищи – не встретишь в автопарке компании ни одного «конструктора». Все краны-манипуляторы надежны, исправны, своевременно проверены!

Опытные штатные механики проводят плановые и предрейсовые технические освидетельствования КМУ. Ни один манипулятор не отправится в рейс даже с самой незначительной неисправностью.

Надежная техника в руках профессионалов – гарантия высокого качества услуг. Хотите убедиться? Закажите манипулятор, связавшись с менеджером по телефону: +7 (495) 227-30-10. Или отправьте запрос на почту: [email protected]

Определение

в кембриджском словаре английского языка

Недавно у меня была возможность взглянуть на внутриигровую колоду конструктор .

От VentureBeat

Основная цель состоит в том, чтобы избавиться от кроссвордов-загадок, таких слов, как «ария» и «локтевая кость», которые конструкторы используют в качестве костылей из-за их буквенных комбинаций.

Из Fast Company

Для этого ученые-водоросли, конструкторы систем, специалисты в области технологий освещения и управления, а также специалисты в области поведения потока и климатизации должны работать вместе.

Из Phys. Org

В следующих двух леммах мы показываем, что представление конструктора τ хорошо типизировано.

Из Кембриджского корпуса английского языка

Много особенного 9Конструктор 0003 ячеек необходим для «склеивания» отдельных частей составного объекта и его хранения в куче.

Из Кембриджского корпуса английского языка

Этот проход устраняет любое использование конструкторов и case-выражений.

Из Кембриджского корпуса английского языка

Эти типизированные конструкторы не позволяют нам формировать плохо типизированные термины.

Из Кембриджского корпуса английского языка

Здесь читатель может задаться вопросом, почему необходимо различать конструкторы и деструкторы?

Из Кембриджского корпуса английского языка

Мы гарантируем, что все операции, как конструкторы, так и деструкторы, имеют время выполнения, ограниченное константой.

Из Кембриджского корпуса английского языка

Мы моделируем однобитную метку на каждом узле, предоставляя два бинарных конструктора.

Из Кембриджского корпуса английского языка

Однако после включения конструкторов данных совместное использование в исходном языке больше не отражает совместное использование в оценщике.

Из Кембриджского корпуса английского языка

Однако введенное понятие подтипа применяется только к (зависимым) типам функций и конструкторам константных типов.

Из Кембриджского корпуса английского языка

При использовании функции сворачивания каждый конструктор данных заменяется одним из аргументов свертывания.

Из Кембриджского корпуса английского языка

Три наиболее важных из них — это добавление дополнительных конструкторов концепций, добавление конструкторов ролей и формулирование ограничений на интерпретации ролей.

Из Кембриджского корпуса английского языка

Однако, как обсуждалось в разделе 4, это допущение не позволяет скрыть конструктора символов, что с практической точки зрения неприемлемо.

Из Кембриджского корпуса английского языка

Эти примеры взяты из корпусов и из источников в Интернете. Любые мнения в примерах не отражают мнение редакторов Кембриджского словаря, издательства Кембриджского университета или его лицензиаров.

4.6.2 Конструкторы с параметрами и определение == и

Использование методов или присваиваний для установки всех переменных экземпляра в желаемые начальные значения после создания нового объекта может быть немного громоздким. Вместо этого лучше передать начальные значения конструктору и получить обратно объект с этими значениями для переменных экземпляра. В Python это можно сделать, добавив в конструктор дополнительные параметры. Идем дальше и изменяем определение конструктора в классе Car на следующую версию:

 def __init__(я, владелец = 'НЕИЗВЕСТНО', цвет = 'НЕИЗВЕСТНО', currentSpeed ​​= 0, LightOn = False):
self. owner = владелец
self.color = цвет
self.currentSpeed ​​= текущая скорость
self.lightsOn = свет включен
     

Обратите внимание, что здесь мы использовали идентичные имена для переменных экземпляра и соответствующих параметров конструктора, используемого для предоставления начальных значений. Однако они по-прежнему различимы, поскольку переменные экземпляра всегда имеют префикс «я». В этой новой версии конструктора мы используем аргументы ключевого слова для каждого из свойств, чтобы обеспечить максимальную гибкость для пользователя класса. Теперь пользователь может использовать любую комбинацию, предоставляя свои собственные начальные значения или используя значения по умолчанию для этих свойств. Вот как воссоздать машину Сью, задав значения для всех свойств:

 carOfSue = Автомобиль (владелец = 'Сью', цвет = 'белый', currentSpeed ​​= 41, LightsOn = True)
carOfSue.printInfo() 

 Вывод:
Автомобиль с владельцем = Сью, цвет = белый, currentSpeed ​​= 41, LightsOn = True
 

Вот версия, в которой мы указываем только владельца и скорость. Конечно, вы можете догадаться, как будет выглядеть результат.

 carOfSue = Автомобиль (владелец = 'Сью', currentSpeed ​​= 41)
carOfSue.printInfo()
 

В дополнение к __init__(…) для конструктора есть еще один специальный метод с именем __str__() . Этот метод вызывается Python, когда вы либо явно конвертируете объект из этого класса в строку с помощью функции Python str(…) , либо неявно, например. при печати объекта с помощью print(…) . Попробуйте следующие две команды для автомобиля Сью и посмотрите, что вы получите:

 print(str(carOfSue))
print(carOfSue) 

Теперь добавьте в определение класса Car следующий метод:

 def __str__(self):
            return 'Автомобиль с владельцем = {0}, цвет = {1}, currentSpeed ​​= {2}, LightsOn = {3}'.format(self.owner, self.color, self.currentSpeed, self.lightsOn) 

Теперь повторите две приведенные выше команды и посмотрите на разницу. Теперь на выходе должна быть следующая строка, повторенная дважды:

 Car with owner = Sue, color = UNKNOWN, currentSpeed ​​= 41, LightOn = False 

Для реализации метода мы просто использовали ту же строку, которую мы выводили из метод printInfo() . В принципе, этот метод больше не нужен, и его можно было бы удалить из определения класса.

Объекты можно использовать как любое другое значение в коде Python. На самом деле все в Python является объектом, даже примитивные типы данных, такие как числа и логические значения. Это значит, что мы можем…

• использовать объекты в качестве параметров функций и методов (вы увидите пример этого с функцией stopCar(…) , определенной ниже),
• возвращать объекты как возвращаемое значение функции или метода,
• хранить объекты внутри последовательностей или контейнеров, например, в таких списках: carList = [ carOfTom, carOfSue, Car(owner = ‘Mike’],
• хранить объекты в переменных экземпляра других объектов.

Чтобы проиллюстрировать этот последний пункт, мы можем добавить еще один класс к нашему примеру с автомобилем, один для представления производителей автомобилей:

 класс Производитель():
     def __init__(я, имя):
          self. name = name 

Обычно такой класс намного сложнее, содержит дополнительные свойства для описания конкретного производителя автомобилей. Но мы здесь очень упрощаем и говорим, что единственным свойством является имя производителя. Теперь мы изменим начало определения класса Car, чтобы была создана другая переменная экземпляра с именем self.manufacturer . Это используется для хранения объекта класса Manufacturer внутри каждого объекта Car для представления производителя этого конкретного автомобиля. Для параметров, являющихся объектами классов, обычно используется специальное значение None в качестве значения по умолчанию, если параметр не указан.

 класс Автомобиль():
     def __init__(я, производитель = Нет, владелец = 'НЕИЗВЕСТНО', цвет = 'НЕИЗВЕСТНО', currentSpeed ​​= 0, LightOn = False):
        self.manufacturer = производитель
        self.owner = владелец
        self.color = цвет
        self.currentSpeed ​​= текущая скорость
        self.lightsOn = lightOn 

Остальная часть определения класса может остаться прежней, хотя мы обычно меняем метод __str__(. ..) , чтобы включить эту новую переменную экземпляра. В следующем коде показано, как создать новый объект Car, сначала создав объект Manufacturer с именем Chrysler. Этот объект также может быть получен из предопределенного списка или словаря объектов производителей автомобилей, если мы хотим иметь возможность использовать один и тот же объект производителя для нескольких автомобилей. Затем мы используем этот объект в качестве аргумента ключевого слова производителя конструктора Car. В результате этот объект присваивается переменной экземпляра производителя автомобиля, как это отражено в выходных данных окончательного оператора печати.

 м = Производитель («Крайслер»)
carOfFrank = Автомобиль (производитель = m, владелец = «Фрэнк», currentSpeed ​​= 70)
print(carOfFrank.manufacturer.name) 

 Вывод:
Chrysler 

Обратите внимание, как в последней строке приведенного выше примера мы объединяем элементы в цепочку с помощью точек, начиная с переменной, содержащей объект автомобиля ( carOfFrank ), за которой следует имя переменной экземпляра (производитель) класса Car , за которым следует имя переменной экземпляра класса Производитель (имя) : carOfFrank. manufacturer.name . Это также то, что вы, вероятно, видели раньше, например, как «describeObject.SpatialReference.Name» при доступе к имени объекта пространственной привязки, который хранится внутри объекта описания arcpy.

Мы кратко обсуждали в разделе 4.2, говоря о коллекциях, что при определении наших собственных классов нам может потребоваться предоставить определения операторов сравнения, таких как == и <, чтобы они работали так, как мы хотим, при помещении в коллекцию. Таким образом, например, может возникнуть вопрос, когда два объекта-автомобиля следует считать равными? Мы могли бы принять точку зрения, что они равны, если равны значения всех переменных экземпляра. Или для конкретного приложения может иметь смысл определить, что два объекта Car равны, если имена владельца и производителя совпадают. Если бы наши переменные экземпляра включали номерной знак, это, очевидно, было бы намного лучшим критерием. Точно так же предположим, что мы хотим, чтобы наши объекты Car находились в очереди приоритетов, отсортированных по их текущим значениям скорости. В этом случае нам нужно определить оператор сравнения < так, чтобы автомобиль A < автомобиля B выполнялся, если значение currentSpeed ​​ переменная A меньше, чем B.

Значение оператора == определяется с помощью специального метода, называемого __eq__(…) для «равно», в то время как значение оператора < определяется в специальный метод, называемый __lt__(…) для «меньше чем». В следующем примере кода самая последняя версия нашего класса Car расширяется определением метода __eq__(…) , основанного на идее о том, что автомобили должны рассматриваться как равные, если владелец и производитель равны. Затем он использует список Python с одним объектом автомобиля и другим объектом автомобиля с тем же владельцем и производителем, но с разной скоростью, чтобы проиллюстрировать, что новое определение работает так, как задумано для операций списка «в» и «9».0003 индекс(…) .

 класс Автомобиль():
    … # просто добавьте метод ниже к предыдущему определению класса
    def __eq__(я, другая машина):
        вернуть self. owner == otherCar.owner и self.manufacturer == otherCar.manufacturer
м = «Крайслер»
carList = [Автомобиль (владелец = 'Сью', currentSpeed ​​​​= 41, производитель = m)]
car = Car (владелец = 'Сью', currentSpeed ​​​​= 0, производитель = m)
если автомобиль в carList:
    print('Уже есть в списке')
print(carList.index(car)) 

 Вывод:
Уже содержится в списке
0 

Обратите внимание, что __eq__(…) принимает другой объект Car в качестве параметра, а затем просто сравнивает значения переменных экземпляра владельца и производителя объекта Car, для которого был вызван метод, с соответствующими значениями этого другого автомобиля объект. Вывод показывает, что Python считает, что автомобиль уже находится в списке как первый элемент, хотя на самом деле это два разных объекта автомобиля с разными значениями скорости. Это связано с тем, что в этих операциях используется новое определение оператора == для объектов нашего класса Car, которое мы предоставили в методе 9. 0003 __eq__(…) .

Теперь вы знаете основы написания собственных классов на Python и как создавать их экземпляры и использовать созданные объекты. Чтобы завершить этот раздел, давайте вернемся к теме, которую мы уже обсуждали в разделе 1.4 урока 1. Вы помните разницу между изменяемыми и неизменяемыми объектами, когда они передаются функциям в качестве параметра? Изменяемые объекты, такие как списки, используемые в качестве параметров, могут быть изменены внутри функции. Все объекты, которые мы создаем из классов, также изменяемы, так что в принципе вы можете написать такой код:

 по умолчанию stopCar(car):
car.currentSpeed ​​= 0
stopCar(carOfFrank)
print(carOfFrank) 

При вызове stopCar(…) параметр car будет ссылаться на тот же объект car, на который ссылается переменная carOfFrank . Следовательно, все изменения, внесенные в этот объект внутри функции, относящейся к переменной car, будут отражены окончательным оператором печати для carOfFrank , показывающим скорость, равную 0. До сих пор мы не обсуждали, что есть вторая ситуация, когда это важно, а именно при выполнении задания. Вы можете подумать, что когда вы пишете что-то вроде

 otherCar = carOfFrank 

будет создана новая переменная, и этой переменной будет присвоена копия объекта автомобиля в переменной carOfFrank , чтобы вы могли вносить изменения в переменные экземпляра этого объекта, не изменяя объект в carOfFrank . Однако это работает только для неизменяемых значений. Вместо этого после присваивания обе переменные будут ссылаться на один и тот же объект Car в памяти. Поэтому при добавлении следующих команд

 otherCar.color = 'зеленый'
другойCar.changeCurrentSpeed(12)
print(carOfFrank) 

Вывод будет таким:

 Автомобиль с владельцем = Frank, цвет = зеленый, currentSpeed ​​= 12, LightOn = False 

Это работает одинаково для всех изменяемых объектов, а также, например, для списков. Если вы хотите создать независимую копию изменяемого объекта, копия модуля из стандартной библиотеки Python содержит функции copy(…) и deepcopy (…) для явного создания копий. Разница между этими двумя функциями объясняется в документации и играет роль только в том случае, если копируемый объект содержит другие объекты, например. если вы хотите сделать копию списка объектов Car.

Классы и объекты Python — изучайте на примерах

Классы и объекты — два основных аспекта объектно-ориентированного программирования.

Класс — это план, на основе которого создаются отдельные объекты. В реальном мире, например, могут существовать тысячи автомобилей одной марки и модели.

Каждый автомобиль был построен по одному и тому же набору чертежей и, следовательно, состоит из одних и тех же компонентов. В объектно-ориентированных терминах мы говорим, что ваш автомобиль является экземпляром (объектом) класса Car.

Знаете ли вы?

В Python все является объектом — целые числа, строки, списки, функции и даже сами классы.

Однако Python скрывает механизм объекта с помощью специального синтаксиса.

Например, когда вы вводите num = 42 , Python фактически создает новый объект типа integer со значением 42 и присваивает его ссылке имя номер .

Создание класса

Чтобы создать собственный пользовательский объект в Python, сначала необходимо определить класс, используя ключевое слово class .

Предположим, вы хотите создать объекты для представления информации об автомобилях. Каждый объект будет представлять один автомобиль. Сначала вам нужно определить класс с именем Car .

Вот самый простой возможный класс (пустой):

 класс Автомобиль:
    pass 

Здесь оператор pass используется для указания того, что этот класс пуст.

Метод __init__()

__init__() — это специальный метод, который инициализирует отдельный объект. Этот метод запускается автоматически каждый раз, когда создается объект класса.

Метод __init__() обычно используется для выполнения операций, которые необходимы перед созданием объекта.

 класс Автомобиль:
    
    # инициализатор
    защита __init__(сам):
        pass 

Когда вы определяете __init__() в определении класса, его первый параметр должен быть сам .

Параметр self

Параметр self относится к самому отдельному объекту. Он используется для получения или установки атрибутов конкретного экземпляра.

Этот параметр не обязательно должен называться self , вы можете называть его как хотите, но это стандартная практика, и вы, вероятно, должны ее придерживаться.

self всегда должен быть первым параметром любого метода в классе, даже если метод его не использует.

Атрибуты

Каждый класс, который вы пишете на Python, имеет две основные функции: атрибуты и методы .

Атрибуты — это отдельные элементы, отличающие один объект от другого. Они определяют внешний вид, состояние или другие качества этого объекта.

В нашем случае класс «Автомобиль» может иметь следующие атрибуты:

• Стиль: седан, внедорожник, купе
• Цвет: серебристый, черный, белый
• Колеса: четыре

Атрибуты определяются в классах переменными, и каждый объект может иметь свои собственные значения этих переменных.

Существует два типа атрибутов: Атрибуты экземпляра и Атрибуты класса .

Атрибут экземпляра

Атрибут экземпляра — это переменная, уникальная для каждого объекта (экземпляра). Каждый объект этого класса имеет свою собственную копию этой переменной. Любые изменения, внесенные в переменную, не отражаются на других объектах этого класса.

В случае нашего класса Car() каждая машина имеет определенный цвет и стиль.

 # Класс с двумя атрибутами экземпляра
Класс Автомобиль:
    # инициализатор с атрибутами экземпляра
    def __init__(я, цвет, стиль):
        self.color = цвет
        self.style = style 

Атрибут класса

Атрибут класса — это переменная, одинаковая для всех объектов. И есть только одна копия этой переменной, которая является общей для всех объектов. Любые изменения, внесенные в эту переменную, отразятся на всех других объектах.

В случае нашего класса Car() каждая машина имеет 4 колеса.

 # Класс с одним атрибутом класса
Класс Автомобиль:
    # атрибут класса
    колеса = 4
    # инициализатор с атрибутами экземпляра
    def __init__(я, цвет, стиль):
        self.color = цвет
        self.style = style 

Таким образом, хотя каждая машина имеет уникальный стиль и цвет, каждая машина будет иметь 4 колеса.

Создание объекта

Вы создаете объект класса, вызывая имя класса и передавая аргументы, как если бы это была функция.

 # Создать объект из класса «Автомобиль», передав стиль и цвет
Класс Автомобиль:
    # атрибут класса
    колеса = 4
    # инициализатор с атрибутами экземпляра
    def __init__(я, цвет, стиль):
        self.color = цвет
        селф.стиль = стиль
c = Car('Sedan', 'Black') 

Здесь мы создали новый объект из класса Car, передав строки для параметров стиля и цвета. Но мы не прошли аргумент self .

Это связано с тем, что когда вы создаете новый объект, Python автоматически определяет, что такое self (в данном случае наш вновь созданный объект) и передает его в __init__ метод.

Доступ и изменение атрибутов

Доступ к атрибутам экземпляра и их назначение осуществляется с помощью точки . Обозначение .

 # Доступ и изменение атрибутов объекта
Класс Автомобиль:
    # атрибут класса
    колеса = 4
    # инициализатор с атрибутами экземпляра
    def __init__(я, цвет, стиль):
        self.color = цвет
        селф.стиль = стиль
c = Автомобиль('Черный', 'Седан')
# Доступ к атрибутам
печать (c.style)
# Печатает седан
печать (ц.цвет)
# Печатает черный
# Изменить атрибут
c.style = 'внедорожник'
печать (c.style)
# Печатает внедорожник 

Методы

Методы определяют, какой тип функциональности имеет класс, как он обрабатывает свои данные и его общее поведение . Без методов класс был бы просто структурой.

В нашем случае класс ‘Автомобиль’ может иметь следующие методы:

• Изменить цвет
• Запустить двигатель
• Остановить двигатель
• Переключить передачу и методы класса.

  Методы экземпляра работают с экземпляром класса; тогда как методы класса работают с самим классом.

  Методы экземпляра

  Методы экземпляра — это не что иное, как функции, определенные внутри класса, которые работают с экземплярами этого класса.

  Теперь добавим в класс несколько методов.

  • showDescription() Метод : вывести текущие значения всех атрибутов экземпляра
  • changeColor() Метод : изменить значение атрибута «цвет»

   класс Автомобиль:
      # атрибут класса
      колеса = 4
      # атрибуты инициализатора/экземпляра
      def __init__(я, цвет, стиль):
          self.color = цвет
          селф.стиль = стиль
      # способ 1
      деф шоуОписание(я):
          print("Этот автомобиль", self.color, self.style)
      # способ 2
      def changeColor (я, цвет):
          self.color = цвет
  c = Автомобиль('Черный', 'Седан')
  # метод вызова 1
  c.showDescription()
  # Печатает Эта машина — черный седан
  # вызвать метод 2 и установить цвет
  c. changeColor('Белый')
  c.showDescription()
  # Печатает Эта машина — белый седан 

  Удаление атрибутов и объектов

  Чтобы удалить любой атрибут объекта, используйте ключевое слово del.

   del c.color 

  Вы можете полностью удалить объект с помощью ключевого слова del.

  Создание собственных типов и классов типов

  • Модули
  • Оглавление
  • Ввод и вывод

  В предыдущих главах мы рассмотрели некоторые существующие типы и классы типов Haskell. В этой главе мы узнаем, как сделать свои собственные и как заставить их работать!

  Введение в алгебраические типы данных

  До сих пор мы встречались со многими типами данных. Bool, Int, Char, Maybe и т. д. Но как сделать свои собственные? Ну, один из способов — использовать данные ключевое слово для определения типа. Давайте посмотрим, как тип Bool определяется в стандартной библиотеке.

  данные Bool = False | Истинный
   

  data означает, что мы определяем новый тип данных. Часть перед = обозначает тип Bool. Части после = являются конструкторами значений . Они определяют различные значения, которые может иметь этот тип. | читается как или . Таким образом, мы можем прочитать это как: тип Bool может иметь значение True или False. И имя типа, и конструкторы значений должны быть написаны заглавными буквами.

  Аналогичным образом мы можем думать о типе Int как о таком определении:

  данные Int = -2147483648 | -2147483647 | ... | -1 | 0 | 1 | 2 | ... | 2147483647
   

  Конструкторы первого и последнего значения представляют собой минимальное и максимальное возможные значения Int. На самом деле это не определено так, эллипсы здесь, потому что мы опустили кучу чисел, так что это просто для иллюстративных целей.

  Теперь давайте подумаем, как бы мы представили фигуру в Haskell. Одним из способов было бы использование кортежей. Окружность можно обозначить как (43.1, 55.0, 10.4), где первое и второе поля — координаты центра окружности, а третье поле — радиус. Звучит нормально, но они также могут представлять трехмерный вектор или что-то еще. Лучшим решением было бы создать собственный тип для представления формы. Допустим, фигура может быть кругом или прямоугольником. Вот оно:

  Форма данных = Круг Плавающий Плавающий Плавающий | Прямоугольник Плавающий Плавающий Плавающий Плавающий
   

  Теперь что это? Подумайте об этом так. Конструктор значений Circle имеет три поля, которые принимают числа с плавающей запятой. Поэтому, когда мы пишем конструктор значений, мы можем дополнительно добавить некоторые типы после него, и эти типы определяют значения, которые он будет содержать. Здесь первые два поля — это координаты его центра, третье — его радиус. Конструктор значений Rectangle имеет четыре поля, которые принимают числа с плавающей запятой. Первые две — это координаты его левого верхнего угла, а вторые две — координаты его нижнего правого угла.

  Теперь, когда я говорю поля, я на самом деле имею в виду параметры. Конструкторы значений на самом деле являются функциями, которые в конечном итоге возвращают значение типа данных. Давайте посмотрим на сигнатуры типов для этих двух конструкторов значений.

  ghci> :t Круг
  Круг :: Плавающий -> Плавающий -> Плавающий -> Форма
  ghci> :t Прямоугольник
  Прямоугольник :: Плавающая -> Плавающая -> Плавающая -> Плавающая -> Форма
   

  Круто, значит, конструкторы значений — такие же функции, как и все остальное. Кто бы мог подумать? Давайте создадим функцию, которая принимает форму и возвращает ее поверхность. 92 поверхность (Прямоугольник x1 y1 x2 y2) = (abs$x2 — x1) * (abs$y2 — y1)

  Первое, что следует отметить, это объявление типа. В нем говорится, что функция принимает форму и возвращает число с плавающей запятой. Мы не могли написать объявление типа Circle -> Float, потому что Circle — это не тип, а Shape. Так же, как мы не можем написать функцию с объявлением типа True -> Int. Следующее, что мы здесь заметим, это то, что мы можем сопоставлять шаблоны с конструкторами. Раньше мы сопоставляли шаблоны с конструкторами (на самом деле все время), когда мы сопоставляли шаблоны со значениями, такими как [] или False или 5, только эти значения не имели полей. Мы просто пишем конструктор, а затем привязываем его поля к именам. Поскольку нас интересует радиус, нас не интересуют первые два поля, которые сообщают нам, где находится окружность.

  ghci> поверхность $ Круг 10 20 10
  314.15927
  ghci> поверхность $ Прямоугольник 0 0 100 100
  10000,0
   

  Ура, работает! Но если мы попытаемся просто напечатать Circle 10 20 5 в подсказке, мы получим ошибку. Это потому, что Haskell не знает, как отображать наш тип данных в виде строки (пока). Помните, что когда мы пытаемся вывести значение в приглашении, Haskell сначала запускает функцию show, чтобы получить строковое представление нашего значения, а затем выводит его на терминал. Чтобы сделать наш тип Shape частью класса типов Show, мы модифицируем его следующим образом:0005

  Форма данных = Круг Плавающий Плавающий Плавающий | Получение прямоугольника с плавающей запятой с плавающей запятой с плавающей запятой (показать)
   

  Пока не будем слишком много выводить. Скажем так, если мы добавим вывод (Show) в конце объявления data , Haskell автоматически сделает этот тип частью класса типов Show. Итак, теперь мы можем сделать это:

  ghci> Обведите 10 20 5
  Круг 10,0 20,0 5,0
  ghci> Прямоугольник 50 230 60 90
  Прямоугольник 50,0 230,0 60,0 90,0
   

  Конструкторы значений — это функции, поэтому мы можем отображать их, частично применять и все такое. Если нам нужен список концентрических окружностей с разными радиусами, мы можем это сделать.

  ghci> карта (круг 10 20) [4,5,6,6]
  [Круг 10.0 20.0 4.0,Круг 10.0 20.0 5.0,Круг 10.0 20.0 6.0,Круг 10.0 20.0 6.0]
   

  Наш тип данных хорош, хотя мог бы быть и лучше. Создадим промежуточный тип данных, определяющий точку в двумерном пространстве. Затем мы можем использовать это, чтобы сделать наши формы более понятными.

  data Point = Point Float Получение Float (Показать)
  данные Shape = Circle Point Float | Точка прямоугольника Получение точки (Показать)
   

  Обратите внимание, что при определении точки мы использовали одно и то же имя для типа данных и конструктора значений. Это не имеет особого значения, хотя обычно используется то же имя, что и у типа, если имеется только один конструктор значений. Итак, теперь у Circle есть два поля: одно типа Point, а другое типа Float. Так легче понять, что к чему. То же самое касается прямоугольника. Мы должны настроить нашу функцию поверхности, чтобы отразить эти изменения. 92 поверхность (Прямоугольник (Точка x1 y1) (Точка x2 y2)) = (abs $ x2 — x1) * (abs $ y2 — y1)

  Единственное, что нам пришлось изменить, это узоры. Мы проигнорировали всю точку в шаблоне круга. В шаблоне прямоугольника мы просто использовали сопоставление вложенного шаблона, чтобы получить поля точек. Если бы мы по какой-то причине хотели сослаться на сами точки, мы могли бы использовать as-patterns.

  ghci> поверхность (прямоугольник (точка 0 0) (точка 100 100))
  10000,0
  ghci> поверхность (круг (точка 0 0) 24)
  1809 г.0,5574
   

  Как насчет функции, которая сдвигает фигуру? Он принимает форму, величину перемещения ее по оси x и величину перемещения ее по оси y, а затем возвращает новую форму с теми же размерами, только расположенную в другом месте.

  подтолкнуть :: Форма -> Плавающая -> Плавающая -> Форма
  подтолкнуть (окружность (точка x y) r) a b = окружность (точка (x+a) (y+b)) r
  сдвинуть (Прямоугольник (Точка x1 y1) (Точка x2 y2)) a b = Прямоугольник (Точка (x1+a) (y1+b)) (Точка (x2+a) (y2+b))
   

  Довольно просто. Мы добавляем величины смещения к точкам, обозначающим положение фигуры.

  ghci> подтолкнуть (Круг (точка 34 34) 10) 5 10
  Круг (точка 39,0 44,0) 10,0
   

  Если мы не хотим иметь дело непосредственно с точками, мы можем сделать некоторые вспомогательные функции, которые создают фигуры определенного размера в нулевых координатах, а затем сдвигают их.

  baseCircle :: Плавающая -> Форма
  baseCircle r = Окружность (точка 0 0) r
  baseRect :: Float -> Float -> Форма
  baseRect ширина высота = прямоугольник (точка 0 0) (точка ширина высота)
   

  ghci> подтолкнуть (baseRect 40 100) 60 23
  Прямоугольник (точка 60,0 23,0) (точка 100,0 123,0)
   

  Конечно, вы можете экспортировать свои типы данных в свои модули. Для этого просто напишите свой тип вместе с функциями, которые вы экспортируете, а затем добавьте несколько скобок и в них укажите конструкторы значений, которые вы хотите экспортировать для него, через запятую. Если вы хотите экспортировать все конструкторы значений для данного типа, просто напишите . ..

  Если бы мы хотели экспортировать функции и типы, которые мы определили здесь в модуле, мы могли бы начать это так:

  модуль Формы
  ( Точка(..)
  , Форма(..)
  , поверхность
  , подтолкнуть
  , основаниеКруг
  , baseRect
  ) куда
   

  Выполнив Shape(..), мы экспортировали все конструкторы значений для Shape, а это означает, что любой, кто импортирует наш модуль, может создавать фигуры с помощью конструкторов значений Rectangle и Circle. Это то же самое, что писать Форма (Прямоугольник, Круг).

  Мы также можем отказаться от экспорта каких-либо конструкторов значений для Shape, просто написав Shape в операторе экспорта. Таким образом, кто-то, импортирующий наш модуль, мог создавать фигуры только с помощью вспомогательных функций baseCircle и baseRect. Data.Map использует этот подход. Вы не можете создать карту, выполнив Map.Map [(1,2),(3,4)], потому что он не экспортирует этот конструктор значений. Однако вы можете сделать сопоставление с помощью одной из вспомогательных функций, таких как Map. fromList. Помните, что конструкторы значений — это просто функции, которые принимают поля в качестве параметров и в результате возвращают значение некоторого типа (например, Shape). Поэтому, когда мы решаем не экспортировать их, мы просто запрещаем человеку, импортирующему наш модуль, использовать эти функции, но если некоторые другие экспортируемые функции возвращают тип, мы можем использовать их для создания значений наших пользовательских типов данных.

  Если не экспортировать конструкторы значений типов данных, они станут более абстрактными и скроют их реализацию. Кроме того, тот, кто использует наш модуль, не может сопоставлять шаблоны с конструкторами значений.

  Синтаксис записи

  Хорошо, нам поручили создать тип данных, описывающий человека. Информация, которую мы хотим сохранить об этом человеке: имя, фамилия, возраст, рост, номер телефона и любимый вкус мороженого. Не знаю, как вы, но это все, что я хочу знать о человеке. Давайте попробуем!

  data Person = Person String String Int Float String Получение строки (Show)
   

  Хорошо. Первое поле — это имя, второе — фамилия, третье — возраст и так далее. Сделаем человека.

  ghci> let guy = Person "Buddy" "Finklestein" 43 184.2 "526-2928" "Chocolate"
  ghci> парень
  Человек «Бадди» «Финклештейн» 43 184,2 «526-2928» «Шоколад»
   

  Прикольно, хоть и нечитабельно. Что, если мы хотим создать функцию для получения отдельной информации от человека? Функция, которая получает имя какого-то человека, функция, которая получает фамилию какого-то человека и т. д. Что ж, нам нужно определить их примерно так.

  firstName :: Человек -> Строка
  firstName (имя человека _ _ _ _ _) = имя
  lastName :: Человек -> Строка
  lastName (Человек _ фамилия _ _ _ _) = фамилия
  возраст :: человек -> Int
  возраст (человек _ _ возраст _ _ _) = возраст
  высота :: Человек -> Поплавок
  рост (человек _ _ _ рост _ _) = рост
  phoneNumber :: Человек -> Строка
  phoneNumber (Человек _ _ _ _ номер _) = номер
  аромат :: Человек -> Строка
  вкус (человек _ _ _ _ _ вкус) = вкус
   

  Ух ты! Мне определенно не понравилось писать это! Несмотря на то, что писать его очень громоздко и СКУЧНО, этот метод работает.

  ghci> let guy = Person "Buddy" "Finklestein" 43 184.2 "526-2928" "Chocolate"
  ghci> имя парня
  "Приятель"
  ghci> высокий парень
  184,2
  ghci> парень со вкусом
  "Шоколад"
   

  Должен быть лучший способ, скажете вы! Ну нет, извините.

  Шучу, есть. Хахаха! Создатели Haskell были очень умны и предвидели этот сценарий. Они включали альтернативный способ записи типов данных. Вот как мы можем добиться вышеуказанной функциональности с помощью синтаксиса записи.

  data Person = Person { firstName :: String
                       , фамилия :: Строка
                       , возраст :: Int
                       , высота :: Поплавок
                       , номер_телефона :: Строка
                       , аромат :: Строка
                       } производное (Show) 

  Таким образом, вместо того, чтобы просто называть типы полей один за другим и разделять их пробелами, мы используем фигурные скобки. Сначала мы пишем имя поля, например, firstName, а затем двойное двоеточие :: (также называемое Paamayim Nekudotayim, ха-ха), а затем указываем тип. Результирующий тип данных точно такой же. Основное преимущество этого заключается в том, что он создает функции, которые ищут поля в типе данных. Используя синтаксис записи для создания этого типа данных, Haskell автоматически создал следующие функции: имя, фамилия, возраст, рост, номер телефона и вкус.

  ghci> :t вкус
  аромат :: Человек -> Строка
  ghci> :t имя
  firstName :: Человек -> Строка
   

  Есть еще одно преимущество использования синтаксиса записи. Когда мы получаем Show для типа, он отображает его по-другому, если мы используем синтаксис записи для определения и создания экземпляра типа. Скажем, у нас есть тип, представляющий автомобиль. Мы хотим отслеживать компанию, которая его сделала, название модели и год выпуска. Смотреть.

  data Car = Car String String Int производное (Show)
   

  ghci> Автомобиль «Форд» «Мустанг» 1967 г.
  Автомобиль «Форд» «Мустанг» 1967 г.
   

  Если мы определим его с помощью синтаксиса записи, мы сможем создать новый автомобиль, подобный этому.

  data Car = Car {company :: String, model :: String, year :: Int} производное (Show)
   

  ghci> Автомобиль {company="Ford", model="Mustang", year=1967}
  Автомобиль {компания = "Форд", модель = "Мустанг", год = 1967}
   

  При создании новой машины нам не обязательно располагать поля в правильном порядке, если мы перечислим их все. Но если мы не используем синтаксис записи, мы должны указать их по порядку.

  Используйте синтаксис записи, когда конструктор имеет несколько полей и неясно, какое поле является каким. Если мы создадим трехмерный векторный тип данных, выполнив data Vector = Vector Int Int Int, совершенно очевидно, что поля являются компонентами вектора. Однако в наших типах Person и Car это было не так очевидно, и мы значительно выиграли от использования синтаксиса записи.

  Параметры типа

  Конструктор значений может принимать некоторые параметры значений, а затем создавать новое значение. Например, конструктор Car принимает три значения и возвращает значение car. Аналогичным образом 9Конструкторы типов 0003 могут принимать типы в качестве параметров для создания новых типов. Поначалу это может показаться слишком мета, но это не так сложно. Если вы знакомы с шаблонами в C++, вы увидите некоторые параллели. Чтобы получить четкое представление о том, как работают параметры типа в действии, давайте посмотрим, как реализован уже знакомый нам тип.

  данные Возможно a = Ничего | Просто
   

  Здесь a — это параметр типа. А поскольку задействован параметр типа, мы вызываем Maybe конструктор типа. В зависимости от того, что мы хотим, чтобы этот тип данных содержал, когда это не Nothing, этот конструктор типа может в конечном итоге создать тип Maybe Int, Maybe Car, Maybe String и т. д. Никакое значение не может иметь тип только Maybe, потому что это не тип как таковой, это конструктор типа. Чтобы это был настоящий тип, частью которого может быть значение, все его параметры типа должны быть заполнены.

  Итак, если мы передаем Char в качестве параметра типа для Maybe, мы получаем тип Maybe Char. Например, значение Just ‘a’ имеет тип Maybe Char.

  Возможно, вы этого не знаете, но мы использовали тип, у которого есть параметр типа, до того, как мы использовали Maybe. Этот тип является типом списка. Хотя в игре есть некоторый синтаксический сахар, тип списка принимает параметр для создания конкретного типа. Значения могут иметь тип [Int], тип [Char], тип [[String]], но у вас не может быть значения, которое имеет только тип [].

  Давайте поиграем с типом Maybe.

  ghci> Просто "Ха-ха"
  Просто "Хаха"
  ghci> Всего 84
  Всего 84
  ghci> :t Просто "Ха-ха"
  Просто "Ха-ха" :: Возможно [Char]
  ghci> :t Просто 84
  Just 84 :: (Num t) => Может быть t
  ghci> :t Ничего
  Ничего :: Возможно
  ghci> Всего 10 :: Возможно, удвоится
  Всего 10.0
   

  Параметры типа полезны, потому что мы можем создавать с ними разные типы в зависимости от того, какие типы мы хотим содержать в нашем типе данных. Когда мы делаем :t Just «Ха-ха», механизм вывода типов определяет, что это тип Maybe [Char], потому что если a в Just a является строкой, то a в Maybe a также должна быть строкой. .

  Обратите внимание, что тип Nothing — Maybe a. Его тип полиморфный. Если какой-то функции требуется Maybe Int в качестве параметра, мы можем дать ей Nothing, потому что Nothing в любом случае не содержит значения, поэтому это не имеет значения. Тип Maybe может вести себя как Maybe Int, если это необходимо, точно так же, как 5 может действовать как Int или Double. Точно так же тип пустого списка — [a]. Пустой список может действовать как список чего угодно. Вот почему мы можем делать [1,2,3]++[] и [«ха»,»ха»,»ха»]++[].

  Использование параметров типа очень полезно, но только тогда, когда их использование имеет смысл. Обычно мы используем их, когда наш тип данных будет работать независимо от типа значения, которое он затем содержит внутри себя, например, с нашим типом Maybe a. Если наш тип выступает в роли какого-то ящика, хорошо их использовать. Мы могли бы изменить тип данных нашего автомобиля с этого:

  data Car = Car {компания :: Строка
                 , модель :: Строка
                 , год :: Int
                 } вывод (Показать)
   

  К этому:

  данные Car a b c = Car { компания :: a
                       , модель :: б
                       , год :: c
                       } вывод (Показать)
   

  Но выиграем ли мы? Ответ таков: вероятно, нет, потому что мы просто определим функции, которые работают только с типом Car String String Int. Например, учитывая наше первое определение автомобиля, мы могли бы создать функцию, отображающую свойства автомобиля в виде красивого небольшого текста.

  TellCar :: Автомобиль -> Строка
  TellCar (Автомобиль {компания = c, модель = m, год = y}) = "Этот" ++ c ++ " " ++ m ++ " был сделан в " ++ show y
   

  ghci> let stang = Car {company="Ford", model="Mustang", year=1967}
  ghci> сказать автомобиль станг
  «Этот Ford Mustang был выпущен в 1967 году»
   

  Симпатичная маленькая функция! Объявление типа симпатичное и прекрасно работает. А что, если бы Car был Car a b c?

  TellCar :: (Show a) => Car String String a -> String
  TellCar (Автомобиль {компания = c, модель = m, год = y}) = "Этот" ++ c ++ " " ++ m ++ " был сделан в " ++ show y
   

  Нам пришлось бы заставить эту функцию принимать тип Car (Show a) => Car String String a. Вы можете видеть, что сигнатура типа более сложная, и единственное преимущество, которое мы действительно получим, будет заключаться в том, что мы можем использовать любой тип, являющийся экземпляром класса типов Show, в качестве типа для c.

  ghci>tellCar (Автомобиль "Форд" "Мустанг" 1967 г.)
  «Этот Ford Mustang был выпущен в 1967 году»
  ghci> TellCar (Автомобиль "Форд" "Мустанг" "1967")
  "Этот Форд Мустанг был произведен в тысяча девятьсот шестьдесят седьмом году"
  ghci> :t Автомобиль "Форд" "Мустанг" 1967 г.
  Автомобиль "Форд" "Мустанг" 1967 :: (Num t) => Автомобиль [Char] [Char] t
  ghci> :t Автомобиль "Форд" "Мустанг" "1967"
  Автомобиль "Форд" "Мустанг" "1967" :: Автомобиль [Чар] [Чар] [Чар]
   

  Однако в реальной жизни в большинстве случаев мы бы использовали Car String String Int, поэтому может показаться, что параметризация типа Car не стоит того. Обычно мы используем параметры типа, когда тип, содержащийся в различных конструкторах значений типа данных, на самом деле не так важен для работы типа. Список вещей есть список вещей, и неважно, какого типа эти вещи, они все равно могут работать. Если мы хотим суммировать список чисел, мы можем указать позже в функции суммирования, что нам нужен именно список чисел. То же самое касается «Может быть». Maybe представляет собой вариант либо ничего не иметь, либо иметь что-то. Неважно, какого типа это что-то.

  Другой пример параметризованного типа, с которым мы уже встречались, — Map k v из Data.Map. k — это тип ключей на карте, а v — это тип значений. Это хороший пример того, где параметры типа очень полезны. Наличие параметризованных карт позволяет нам иметь отображения из любого типа в любой другой тип, если тип ключа является частью класса типов Ord. Если бы мы определяли тип сопоставления, мы могли бы добавить ограничение класса типов в объявление данных :

  данные (Ord k) => Map k v = ...
   

  Однако в Haskell существует очень строгое соглашение: никогда не добавлять ограничения класса типов в объявлениях данных. Почему? Ну, потому что мы не получаем большой выгоды, но в итоге мы пишем больше ограничений класса, даже если они нам не нужны. Если мы поместим или не поместим ограничение Ord k в объявление data для Map k v, нам придется поместить ограничение в функции, которые предполагают, что ключи в карте могут быть упорядочены. Но если мы не помещаем ограничение в объявление данных, нам не нужно помещать (Ord k) => в объявления типов функций, которым все равно, можно ли упорядочить ключи или нет. Примером такой функции является toList, которая просто берет отображение и преобразует его в ассоциативный список. Его сигнатура типа: toList :: Map k a -> [(k, a)]. Если Map k v имеет ограничение типа в своих data тип для toList должен быть toList :: (Ord k) => Map k a -> [(k, a)], хотя функция не выполняет никакого сравнения ключей по порядку.

  Так что не помещайте ограничения типа в объявления данных , даже если это кажется разумным, потому что вам в любом случае придется поместить их в объявления типа функции.

  Давайте реализуем трехмерный векторный тип и добавим для него несколько операций. Мы будем использовать параметризованный тип, потому что, хотя он обычно содержит числовые типы, он все же поддерживает некоторые из них.

  вектор данных a = вектор a a a, производный (показать)
  vplus :: (Число t) => Вектор t -> Вектор t -> Вектор t
  (Вектор i j k) `vplus` (Вектор l m n) = Вектор (i+l) (j+m) (k+n)
  vectMult :: (Num t) => Вектор t -> t -> Вектор t
  (Вектор i j k) `vectMult` m = Вектор (i*m) (j*m) (k*m)
  scalarMult :: (Num t) => Вектор t -> Вектор t -> t
  (Вектор i j k) `scalarMult` (Вектор l m n) = i*l + j*m + k*n
   

  vplus предназначен для сложения двух векторов. Два вектора добавляются простым добавлением их соответствующих компонентов. scalarMult предназначен для скалярного произведения двух векторов, а vectMult — для умножения вектора на скаляр. Эти функции могут работать с типами Vector Int, Vector Integer, Vector Float и т. д., если a из Vector a принадлежит классу типов Num. Кроме того, если вы изучите объявление типа для этих функций, вы увидите, что они могут работать только с векторами одного и того же типа, а задействованные числа также должны относиться к типу, содержащемуся в векторах. Обратите внимание, что мы не поместили ограничение класса Num в data , потому что нам все равно пришлось бы повторять его в функциях.

  Опять же, очень важно различать конструктор типа и конструктор значения. При объявлении типа данных часть перед = является конструктором типа, а конструкторы после него (возможно, разделенные |) являются конструкторами значений. Присвоение функции типа Vector t t t -> Vector t t t -> t было бы неправильным, потому что мы должны поместить типы в объявление типа и вектор 9Конструктор типа 0003 типа принимает только один параметр, тогда как конструктор значений принимает три. Давайте поиграем с нашими векторами.

  ghci> Вектор 3 5 8 `vplus` Вектор 9 2 8
  Вектор 12 7 16
  ghci> Вектор 3 5 8 `vplus` Вектор 9 2 8 `vplus` Вектор 0 2 3
  Вектор 12 9 19
  ghci> Вектор 3 9 7 `vectMult` 10
  Вектор 30 90 70
  ghci> Vector 4 9 5 `scalarMult` Vector 9.0 2.0 4.0
  74,0
  ghci> Vector 2 9 3 `vectMult` (Вектор 4 9 5 `scalarMult` Vector 9 2 4)
  Вектор 148 666 222
   

  Производные экземпляры

  В разделе Классы типов 101 мы объяснили основы классов типов. Мы объяснили, что класс типов — это своего рода интерфейс, который определяет некоторое поведение. Тип можно сделать экземпляром класса типов, если он поддерживает такое поведение. Пример: тип Int является экземпляром класса типов Eq, потому что класс типов Eq определяет поведение для вещей, которые можно приравнять. А поскольку целые числа можно приравнивать, Int является частью класса типов Eq. Настоящая польза заключается в функциях, которые действуют как интерфейс для Eq, а именно == и /=. Если тип является частью класса типов Eq, мы можем использовать функции == со значениями этого типа. Вот почему такие выражения, как 4 == 4 и «foo» /= «bar» проверяются.

  Мы также упоминали, что их часто путают с классами в таких языках, как Java, Python, C++ и им подобных, что многих сбивает с толку. В этих языках классы — это схема, по которой мы затем создаем объекты, содержащие состояние и способные выполнять некоторые действия. Типовые классы больше похожи на интерфейсы. Мы не делаем данные из классов типов. Вместо этого мы сначала создаем наш тип данных, а затем думаем о том, как он может работать. Если он может действовать как нечто, что можно приравнять, мы делаем его экземпляром класса типов Eq. Если он может действовать как нечто, что можно упорядочить, мы делаем его экземпляром класса типов Ord.

  В следующем разделе мы рассмотрим, как мы можем вручную сделать наши типы экземплярами классов типов, реализуя функции, определенные классами типов. А сейчас давайте посмотрим, как Haskell может автоматически сделать наш тип экземпляром любого из следующих классов типов: Eq, Ord, Enum, Bounded, Show, Read. Haskell может получить поведение наших типов в этих контекстах, если мы используем ключевое слово , производное от , при создании нашего типа данных.

  Рассмотрим этот тип данных:

  data Person = Person { firstName :: String
                       , фамилия :: Строка
                       , возраст :: Int
                       }
   

  Описывает человека. Предположим, что нет двух людей с одинаковым сочетанием имени, фамилии и возраста. Теперь, если у нас есть записи о двух людях, имеет ли смысл проверять, представляют ли они одного и того же человека? Конечно, это так. Мы можем попытаться приравнять их и посмотреть, равны они или нет. Вот почему имеет смысл сделать этот тип частью класса типов Eq. Мы получим экземпляр.

  data Person = Person { firstName :: String
                       , фамилия :: Строка
                       , возраст :: Int
                       } вывод (уравнение)
   

  Когда мы получаем экземпляр Eq для типа, а затем пытаемся сравнить два значения этого типа с помощью == или /=, Haskell увидит, совпадают ли конструкторы значений (хотя здесь только один конструктор значений), а затем проверит если все данные, содержащиеся внутри, совпадают, проверяя каждую пару полей с помощью ==. Однако есть только одна загвоздка: типы всех полей также должны быть частью класса типов Eq. Но поскольку и String, и Int есть, все в порядке. Давайте протестируем наш экземпляр Eq.

  ghci> let mikeD = Person {firstName = "Майкл", lastName = "Даймонд", age = 43}
  ghci> let adRock = Person {firstName = "Адам", lastName = "Горовиц", age = 41}
  ghci> let mca = Person {firstName = "Адам", lastName = "Яуч", age = 44}
  ghci> mca == adRock
  ЛОЖЬ
  ghci> mikeD == adRock
  ЛОЖЬ
  ghci> МайкД == МайкД
  Истинный
  ghci> mikeD == Person {firstName = "Michael", lastName = "Diamond", age = 43}
  Истинный
   

  Конечно, поскольку Person теперь находится в Eq, мы можем использовать его как a для всех функций, которые имеют ограничение класса Eq a в сигнатуре их типа, например elem.

  ghci> пусть beastieBoys = [mca, adRock, mikeD]
  ghci> mikeD `elem` beastieBoys
  Истинный
   

  Классы типов Show и Read предназначены для вещей, которые могут быть преобразованы в строки или из строк соответственно. Как и в случае с Eq, если конструкторы типа имеют поля, их тип должен быть частью Show или Read, если мы хотим сделать наш тип их экземпляром. Давайте также сделаем наш тип данных Person частью Show и Read.

  data Person = Person { firstName :: String
                       , фамилия :: Строка
                       , возраст :: Int
                       } вывод (Eq, Show, Read)
   

  Теперь мы можем вывести человека на терминал.

  ghci> let mikeD = Person {firstName = "Майкл", lastName = "Даймонд", age = 43}
  ghci> майкД
  Человек {firstName = "Майкл", lastName = "Бриллиант", возраст = 43}
  ghci> "mikeD это: " ++ показать mikeD
  "mikeD это: Person {firstName = \"Michael\", lastName = \"Diamond\", age = 43}"
   

  Если бы мы попытались напечатать человека на терминале до того, как сделать тип данных Person частью Show, Haskell пожаловался бы на нас, заявив, что не знает, как представить человека в виде строки. Но теперь, когда мы создали для него экземпляр Show, он знает.

  Read — класс типов, обратный Show. Show — для преобразования значений нашего типа в строку, Read — для преобразования строк в значения нашего типа. Помните, однако, что когда мы используем функцию чтения, мы должны использовать явную аннотацию типа, чтобы сообщить Haskell, какой тип мы хотим получить в результате. Если мы не сделаем желаемый тип в результате явным, Haskell не будет знать, какой тип нам нужен.

  ghci> read "Person {firstName =\"Michael\", lastName =\"Diamond\", age = 43}" :: Person
  Человек {firstName = "Майкл", lastName = "Бриллиант", возраст = 43}
   

  Если позже мы используем результат нашего чтения таким образом, что Haskell может сделать вывод, что он должен читать его как человека, нам не нужно использовать аннотацию типа.

  ghci> read "Person {firstName =\"Michael\", lastName =\"Diamond\", age = 43}" == mikeD
  Истинный
   

  Мы также можем читать параметризованные типы, но мы должны заполнить параметры типа. Таким образом, мы не можем прочитать «Просто ‘т’» :: Может быть, но мы можем прочитать «Просто ‘т» :: Возможно Чар.

  Мы можем получить экземпляры для класса типов Ord, который предназначен для типов, у которых есть значения, которые можно упорядочить. Если мы сравним два значения одного типа, созданные с помощью разных конструкторов, значение который был создан с помощью конструктора, определенного первым, считается меньшим. Например, рассмотрим Bool type, который может иметь значение False или True. Для того, чтобы увидеть, как он ведет себя, когда по сравнению, мы можем думать об этом как о реализованном как это:

  данные Bool = False | Истинное происхождение (Орд)
   

  Поскольку конструктор значения False указывается первым, а конструктор значения True указывается после него, мы можем считать, что значение True больше, чем значение False.

  ghci> True `сравнить` False
  ГТ
  ghci> Верно> Ложь
  Истинный
  ghci> Истина < Ложь
  ЛОЖЬ
   

  В типе данных Maybe a конструктор значения Nothing указывается перед конструктором значения Just, поэтому значение Nothing всегда меньше значения Just something, даже если это something минус один миллиард триллионов. Но если мы сравниваем два значения Just, то речь идет о сравнении того, что внутри них.

  ghci> Ничего < Просто 100
  Истинный
  ghci> Ничего > Просто (-49999)
  ЛОЖЬ
  ghci> Всего 3 `сравнить` Всего 2
  ГТ
  ghci> Всего 100> Всего 50
  Истинный
   

  Но мы не можем сделать что-то вроде Just (*3) > Just (*2), потому что (*3) и (*2) — это функции, которые не являются экземплярами Ord.

  Мы можем легко использовать алгебраические типы данных для создания перечислений, и классы типов Enum и Bounded помогают нам в этом. Рассмотрим следующий тип данных:

  день данных = понедельник | вторник | Среда | Четверг | Пятница | Суббота | Воскресенье
   

  Поскольку все конструкторы значений являются нулевыми (не принимают параметров, то есть полей), мы можем сделать их частью класса типов Enum. Класс типов Enum предназначен для вещей, у которых есть предшественники и преемники. Мы также можем сделать его частью класса типов Bounded, который предназначен для объектов с минимально возможным значением и максимально возможным значением. И пока мы этим занимаемся, давайте также сделаем его экземпляром всех других производных классов типов и посмотрим, что мы можем с ним сделать.

  день данных = понедельник | вторник | Среда | Четверг | Пятница | Суббота | Воскресенье
             вывод (Eq, Ord, Show, Read, Bounded, Enum)
   

  Поскольку это часть классов типов Show и Read, мы можем преобразовывать значения этого типа в строки и обратно.

  ghci> среда
  Среда
  ghci> показать в среду
  "Среда"
  ghci> читать "Суббота" :: День
  Суббота
   

  Поскольку это часть классов типов Eq и Ord, мы можем сравнивать или приравнивать дни.

  ghci> суббота == воскресенье
  ЛОЖЬ
  ghci> суббота == суббота
  Истинный
  ghci> суббота> пятница
  Истинный
  ghci> Понедельник `сравнить` Среда
  LT
   

  Это также часть Bounded, поэтому мы можем получить самый низкий и самый высокий день.

  ghci> minBound :: День
  Понедельник
  ghci> maxBound :: День
  Воскресенье
   

  Это также экземпляр Enum. Мы можем получить предшественников и преемников дней и составить из них диапазоны списков!

  ghci> удачного понедельника
  Вторник
  ghci> до субботы
  Пятница
  ghci> [четверг..воскресенье]
  [четверг, пятница, суббота, воскресенье]
  ghci> [minBound .. maxBound] :: [День]
  [Понедельник вторник среда Четверг Пятница Суббота воскресенье]
   

  Очень круто.

  Синонимы типов

  Ранее мы упоминали, что при написании типов типы [Char] и String эквивалентны и взаимозаменяемы. Это реализовано с помощью синонимов типа . Синонимы типов сами по себе ничего не делают, они просто дают некоторым типам разные имена, чтобы они имели больше смысла для тех, кто читает наш код и документацию. Вот как стандартная библиотека определяет String как синоним [Char].

   введите Строка = [Символ]
    

  Мы представили введите ключевое слово . Некоторых это ключевое слово может ввести в заблуждение, потому что мы на самом деле не делаем ничего нового (мы сделали это с ключевым словом data ), а просто создаем синоним для уже существующего типа.

  Если мы создадим функцию, которая преобразует строку в верхний регистр, и назовем ее toUpperString или что-то в этом роде, мы можем дать ей объявление типа toUpperString :: [Char] -> [Char] или toUpperString :: String -> String. Оба они по сути одинаковы, только последний приятнее читать.

  Когда мы имели дело с модулем Data.Map, мы сначала представляли телефонную книгу со списком ассоциаций, прежде чем преобразовать ее в карту. Как мы уже выяснили, список ассоциаций — это список пар ключ-значение. Давайте посмотрим на телефонную книгу, которая у нас была.

  телефонная книга :: [(строка, строка)]
  телефонная книга =
      [("Бетти","555-2938")
      ,("бонни","452-2928")
      ,("патси","493-2928")
      ,("Люсиль","205-2928")
      ,("венди","939-8282")
      ,("пенни","853-2492")
      ] 

  Мы видим, что тип phoneBook [(String,String)]. Это говорит нам о том, что это список ассоциаций, который отображает строки в строки, но не более того. Давайте создадим синоним типа, чтобы передать дополнительную информацию в объявлении типа.

  введите телефонную книгу = [(строка, строка)]
   

  Теперь объявление типа для нашей телефонной книги может быть phoneBook :: PhoneBook. Давайте также создадим синоним типа для String.

  введите номер телефона = строка
  имя типа = строка
  введите телефонную книгу = [(имя,телефонный номер)]
   

  Предоставление синонимов типа String — это то, что программисты на Haskell делают, когда хотят передать больше информации о том, какие строки в их функциях должны использоваться и что они представляют.

  Итак, теперь, когда мы реализуем функцию, которая принимает имя и номер и проверяет, есть ли эта комбинация имени и номера в нашей телефонной книге, мы можем дать ей очень красивое и описательное объявление типа.

  inPhoneBook :: Name -> PhoneNumber -> PhoneBook -> Bool
  inPhoneBook имя pnumber pbook = (name,pnumber) `elem` pbook
   

  Если бы мы решили не использовать синонимы типов, наша функция имела бы тип String -> String -> [(String,String)] -> Bool. В этом случае объявление типа, в котором используются синонимы типов, легче понять. Однако не стоит с ними перебарщивать. Мы вводим синонимы типов либо для описания того, что представляет некоторый существующий тип в наших функциях (и, таким образом, наши объявления типов становятся лучшей документацией), либо когда что-то имеет длинный тип, который часто повторяется (например, [(String,String)]), но представляет что-то более конкретное в контексте наших функций.

  Синонимы типов также могут быть параметризованы. Если нам нужен тип, представляющий тип списка ассоциаций, но при этом хотим, чтобы он был общим, чтобы он мог использовать любой тип в качестве ключей и значений, мы можем сделать это:

  тип AssocList k v = [(k,v)]
   

  Теперь функция, которая получает значение по ключу в списке ассоциаций, может иметь тип (Eq k) => k -> AssocList k v -> Maybe v. AssocList — это конструктор типов, который принимает два типа и создает конкретный тип, например, AssocList Int String.

  Фонзи говорит: Аааа! Когда я говорю о конкретных типах , я имею в виду полностью прикладные типы, такие как Map Int String, или, если мы имеем дело с одной из них, полиморфными функциями, [a] или (Ord a) => Maybe a и прочее. И, например, иногда я и мальчики говорят, что Maybe — это тип, но мы не это имеем в виду, потому что каждый идиот знает, что Maybe — это конструктор типов. Когда я применяю к Maybe дополнительный тип, например Maybe String, у меня появляется конкретный тип. Вы знаете, значения могут иметь только конкретные типы! Итак, в заключение, живите быстро, любите сильно и не позволяйте никому пользоваться вашей расческой!

  Точно так же, как мы можем частично применять функции для получения новых функций, мы можем частично применять параметры типа и получать из них конструкторы нового типа. Точно так же, как мы вызываем функцию со слишком небольшим количеством параметров, чтобы вернуть новую функцию, мы можем указать конструктор типа со слишком небольшим количеством параметров типа и вернуть частично примененный конструктор типа. Если нам нужен тип, представляющий карту (из Data.Map) из целых чисел в нечто, мы могли бы сделать это:

  тип IntMap v = Карта Int v
   

  Или мы могли бы сделать это так:

  тип IntMap = карта Int
   

  В любом случае конструктор типа IntMap принимает один параметр, и это тип того, на что будут указывать целые числа.

  Ах да . Если вы собираетесь попытаться реализовать это, вы, вероятно, сделаете квалифицированный импорт Data.Map. Когда вы выполняете квалифицированный импорт, перед конструкторами типов также должно предшествовать имя модуля. Таким образом, вы должны написать тип IntMap = Map.Map Int.

  Убедитесь, что вы действительно понимаете различие между конструкторами типов и конструкторами значений. Тот факт, что мы сделали синоним типа IntMap или AssocList, не означает, что мы можем делать такие вещи, как AssocList [(1,2),(4,5),(7,9)]. Все это означает, что мы можем ссылаться на его тип, используя разные имена. Мы можем сделать [(1,2),(3,5),(8,9)] :: AssocList Int Int, что заставит числа внутри принять тип Int, но мы все еще можем использовать этот список, как мы любой нормальный список, внутри которого есть пары целых чисел. Синонимы типов (и вообще типы) могут использоваться только в части типов Haskell. Мы находимся в части типов Haskell всякий раз, когда мы определяем новые типы (например, в объявлениях data и type ) или когда мы находимся после ::. :: находится в объявлениях типов или в аннотациях типов.

  Другой классный тип данных, который принимает два типа в качестве параметров, — это тип Someone a b. Примерно так это определяется:

  данные Либо a b = Left a | Правильный вывод b (Eq, Ord, Read, Show)
   

  Имеет два конструктора значений. Если используется Left, то его содержимое имеет тип a, а если используется Right, то его содержимое имеет тип b. Таким образом, мы можем использовать этот тип для инкапсуляции значения того или иного типа, а затем, когда мы получаем значение типа Либо a b, мы обычно сопоставляем шаблон как слева, так и справа, и мы различаем вещи в зависимости от того, какой из них это был.

  ghci> Правильно 20
  Право 20
  ghci> Слева "w00t"
  Слева "w00t"
  ghci> :t Правильно 'a'
  Правильно 'a' :: Либо символ
  ghci> :t оставлено верным
  Left True :: Либо Bool b
   

  До сих пор мы видели, что Maybe a в основном использовалась для представления результатов вычислений, которые могли либо закончиться неудачей, либо нет. Но иногда «Может быть» недостаточно хорошо, потому что Ничто на самом деле не передает много информации, кроме того, что что-то пошло не так. Это круто для функций, которые могут дать сбой только одним способом или если нас просто не интересует, как и почему они потерпели неудачу. Поиск в Data.Map завершается ошибкой только в том случае, если ключ, который мы искали, отсутствует на карте, поэтому мы точно знаем, что произошло. Однако, когда нас интересует, как какая-то функция не удалась или почему, мы обычно используем тип результата либо a b, где a — это какой-то тип, который может сообщить нам что-то о возможной ошибке, а b — тип успешного вычисления. . Следовательно, для ошибок используется конструктор значений Left, а для результатов — Right.

  Пример: в старшей школе есть запирающиеся шкафчики, чтобы ученики могли положить свои постеры Guns'n'Roses. У каждого шкафчика есть кодовая комбинация. Когда студент хочет новый шкафчик, он сообщает начальнику шкафчика, какой номер шкафчика им нужен, и он дает им код. Однако, если кто-то уже использует этот шкафчик, он не может сообщить им код от шкафчика, и они должны выбрать другой. Мы будем использовать карту из Data.Map для представления шкафчиков. Он будет сопоставлять номера шкафчиков с парой того, используется ли шкафчик или нет, и кодом шкафчика.

  импортировать квалифицированные Data.Map как Map
  данные LockerState = Taken | Свободный вывод (шоу, экв.)
  код типа = строка
  введите LockerMap = Map.Map Int (LockerState, Code)
   

  Простые вещи. Мы вводим новый тип данных, чтобы представить, занят ли шкафчик или свободен, и мы делаем синоним типа для кода шкафчика. Мы также делаем синоним типа для типа, который отображает целые числа в пары состояния шкафчика и кода. А теперь мы собираемся сделать функцию, которая ищет код в карте шкафчика. Мы собираемся использовать тип «Lib String Code» для представления нашего результата, потому что наш поиск может завершиться ошибкой по двум причинам: шкафчик может быть взят, и в этом случае мы не можем сказать код, или номер шкафчика может вообще не существовать. . Если поиск не удался, мы просто будем использовать строку, чтобы сообщить, что произошло.

  lockerLookup :: Int -> LockerMap -> Любой код строки
  lockerLookup lockerNumber карта =
      case Map.lookup lockerNumber карта
          Ничего -> Left $ "Номер шкафчика " ++ show lockerNumber ++ " не существует!"
          Just (state, code) -> if state /= Taken
                                  затем правильный код
                                  else Left $ "Locker " ++ show lockerNumber ++ " уже занят!" 

  Мы делаем обычный поиск на карте. Если мы получаем Nothing, мы возвращаем значение типа Left String, говорящее, что шкафчика вообще не существует. Если находим, то дополнительно проверяем, занят ли шкафчик. Если это так, верните Левую, сказав, что она уже занята. Если это не так, то возвращаем значение типа «Правильный код», в котором мы даем учащемуся правильный код для шкафчика. На самом деле это правая строка, но мы ввели этот синоним типа, чтобы ввести некоторую дополнительную документацию в объявление типа. Вот пример карты:

  шкафчики :: LockerMap
  шкафчики = Map.fromList
      [(100,(Взято,"ZD39I"))
      ,(101,(Свободно,"JAh4I"))
      ,(103,(Бесплатно,"IQSA9"))
      ,(105,(Свободно,"QOTSA"))
      ,(109,(Взято,"893JJ"))
      ,(110,(Взято,"99292"))
      ]
   

  Теперь давайте поищем коды от шкафчиков.

  ghci> lockerLookup 101 шкафчик
  Правый "JAh4I"
  ghci> lockerLookup 100 шкафчиков
  Слева "Ячейка 100 уже занята!"
  ghci> lockerLookup 102 шкафчика
  Слева: "Ячейка номер 102 не существует!"
  ghci> lockerLookup 110 шкафчиков
  Слева "Ячейка 110 уже занята!"
  ghci> lockerLookup 105 шкафчиков
  Право "QOTSA"
   

  Мы могли бы использовать Maybe a для представления результата, но тогда мы не знали бы, почему мы не можем получить код. Но теперь у нас есть информация о сбое в нашем типе результата.

  Рекурсивные структуры данных

  Как мы видели, конструктор в алгебраическом типе данных может иметь несколько полей (или вообще ни одного), и каждое поле должно быть определенного типа. Имея это в виду, мы можем создавать типы, конструкторы которых имеют поля одного типа! Используя это, мы можем создавать рекурсивные типы данных, где одно значение некоторого типа содержит значения этого типа, которые, в свою очередь, содержат больше значений того же типа и так далее.

  Подумайте об этом списке: [5]. Это просто синтаксический сахар для 5:[]. Слева от : есть значение, а справа список. И в этом случае это пустой список. А как насчет списка [4,5]? Что ж, это уменьшает количество сахара до 4:(5:[]). Глядя на первый :, мы видим, что он также имеет элемент с левой стороны и список (5:[]) с правой стороны. То же самое относится и к списку типа 3:(4:(5:6:[])), который может быть записан либо так, либо как 3:4:5:6:[] (потому что : является правоассоциативным) или [ 3,4,5,6].

  Можно сказать, что список может быть пустым списком или элементом, соединенным с помощью : с другим списком (это может быть как пустой список, так и не пустой).

  Тогда давайте использовать алгебраические типы данных для реализации нашего собственного списка!

  Список данных a = Пусто | Минусы (список а) получения (показать, прочитать, уравнение, порядок)
   

  Это читается точно так же, как наше определение списков из одного из предыдущих абзацев. Это либо пустой список, либо комбинация заголовка с некоторым значением и списка. Если вы смущены этим, вам может быть легче понять синтаксис записи.

  Список данных a = Пусто | Минусы {listHead::a, listTail::List a} вывод (Show, Read, Eq, Ord)
   

  Здесь вас также может смутить конструктор Cons. минусы - это другое слово для :. Видите ли, в списках : на самом деле является конструктором, который принимает значение и другой список и возвращает список. Мы уже можем использовать наш новый тип списка! Другими словами, у него есть два поля. Одно поле имеет тип a, а другое — тип [a].

  ghci> Пусто
  Пустой
  ghci> 5 `Минусы` Пусто
  Минусы 5 Пусто
  ghci> 4 `Минус` (5 `Минусов` Пусто)
  Минусы 4 (Минусы 5 Пусто)
  ghci> 3 `Против` (4 `Против` (5 `Против` Пусто))
  Минусы 3 (Минусы 4 (Минусы 5 Пусто))
   

  Мы назвали наш конструктор Cons инфиксным образом, чтобы вы могли видеть, как он похож на :. Пусто похоже на [] и 4 `Cons` (5 `Cons` Empty) похоже на 4:(5:[]).

  Мы можем определить функции, которые будут автоматически инфиксными, сделав их состоящими только из специальных символов. Мы также можем сделать то же самое с конструкторами, так как они просто функции, которые возвращают тип данных. Так что проверьте это.

  инфикср 5 :-:
  Список данных a = Пусто | a :-: (список a) вывод (показать, прочитать, уравнение, порядок)
   

  Во-первых, мы замечаем новую синтаксическую конструкцию, объявления фиксации. Когда мы определяем функции как операторы, мы можем использовать это, чтобы придать им постоянство (но это не обязательно). Фиксация указывает, насколько сильно оператор связывает и является ли он левоассоциативным или правоассоциативным. Например, фиксированность * — это инфикс1 7 *, а фиксированность + — инфикс1 6. Это означает, что они оба левоассоциативны (4 * 3 * 2 равно (4 * 3) * 2), но * связывает сильнее, чем +, потому что он имеет большую постоянство, поэтому 5 * 4 + 3 равно (5 * 4) + 3,9.0005

  В противном случае мы просто запишем :-: (Список a) вместо Cons a (Список a). Теперь мы можем записывать списки в нашем типе списка следующим образом:

  ghci> 3 :-: 4 :-: 5 :-: Пусто
  (:-:) 3 ((:-:) 4 ((:-:) 5 Пусто))
  ghci> пусть a = 3 :-: 4 :-: 5 :-: Пусто
  ghci> 100 :-: а
  (:-:) 100 ((:-:) 3 ((:-:) 4 ((:-:) 5 Пусто)))
   

  При выводе Show для нашего типа Haskell по-прежнему будет отображать его, как если бы конструктор был префиксной функцией, отсюда и круглые скобки вокруг оператора (помните, 4 + 3 равно (+) 4 3).

  Давайте создадим функцию, которая складывает вместе два наших списка. Вот как ++ определяется для обычных списков:

  инфикср 5++
  (++) :: [а] -> [а] -> [а]
  [] ++ уы = уы
  (x:xs) ++ ys = x : (xs ++ ys)
   

  Так что мы просто украдем это для нашего собственного списка. Назовем функцию .++.

  инфикс 5 .++
  (.++) :: Список a -> Список a -> Список a
  Пусто .++ ys = ys
  (x :-: xs) .++ ys = x :-: (xs .++ ys)
   

  И посмотрим, получится ли...

  ghci> пусть a = 3 :-: 4 :-: 5 :-: Пусто
  ghci> пусть b = 6 :-: 7 :-: Пусто
  ghci> а .++ б
  (:-:) 3 ((:-:) 4 ((:-:) 5 ((:-:) 6 ((:-:) 7 Пусто))))
   

  Ницца. Это мило. Если бы мы захотели, мы могли бы реализовать все функции, которые работают со списками, в нашем собственном типе списка.

  Обратите внимание, как мы сопоставили шаблон (x :-: xs). Это работает, потому что сопоставление с образцом на самом деле связано с сопоставлением конструкторов. Мы можем сопоставить :-:, потому что это конструктор для нашего собственного типа списка, и мы также можем сопоставить :, потому что это конструктор для встроенного типа списка. То же самое касается []. Поскольку сопоставление с образцом работает (только) с конструкторами, мы можем сопоставлять подобные вещи, обычные префиксные конструкторы или такие вещи, как 8 или 'a', которые в основном являются конструкторами для числовых и символьных типов соответственно.

  Теперь мы собираемся реализовать двоичное дерево поиска . Если вы не знакомы с бинарными деревьями поиска из таких языков, как C, вот что они собой представляют: элемент указывает на два элемента, один слева и один справа. Элемент слева меньше, элемент справа больше. Каждый из этих элементов также может указывать на два элемента (или на один, или ни на один). Фактически каждый элемент имеет до двух поддеревьев. И интересная вещь о бинарных деревьях поиска заключается в том, что мы знаем, что все элементы в левом поддереве, скажем, 5 будут меньше, чем 5. Элементы в его правом поддереве будут больше. Итак, если нам нужно выяснить, находится ли 8 в нашем дереве, мы начнем с 5, а затем, поскольку 8 больше 5, мы пойдем правильно. Сейчас мы на 7, и поскольку 8 больше 7, мы снова идем направо. И мы нашли свою стихию в трех прыжках! Теперь, если бы это был обычный список (или дерево, но действительно несбалансированное), нам потребовалось бы семь прыжков вместо трех, чтобы увидеть, есть ли там 8.

  Наборы и карты из Data.Set и Data.Map реализованы с использованием деревьев, только вместо обычных бинарных деревьев поиска в них используются сбалансированные бинарные деревья поиска, которые всегда сбалансированы. Но прямо сейчас мы будем просто реализовывать обычные бинарные деревья поиска.

  Вот что мы собираемся сказать: дерево — это либо пустое дерево, либо элемент, содержащий некоторое значение и два дерева. Звучит как идеальный вариант для алгебраического типа данных!

  Дерево данных a = EmptyTree | Узел а (Дерево а) (Дерево а) производное (Показать, Чтение, Уравнение)
   

  Ладно, хорошо, хорошо. Вместо того, чтобы вручную строить дерево, мы создадим функцию, которая берет дерево и элемент и вставляет элемент. Мы делаем это, сравнивая значение, которое мы хотим вставить, с корневым узлом, а затем, если оно меньше, идем влево, если оно больше, идем вправо. Мы делаем то же самое для каждого последующего узла, пока не достигнем пустого дерева. Как только мы достигли пустого дерева, мы просто вставляем узел с этим значением вместо пустого дерева.

  В таких языках, как C, мы бы сделали это, изменив указатели и значения внутри дерева. В Haskell мы не можем реально изменить наше дерево, поэтому нам приходится создавать новое поддерево каждый раз, когда мы решаем пойти влево или вправо, и в конце функция вставки возвращает совершенно новое дерево, потому что Haskell на самом деле не есть понятие указателя, только значения. Следовательно, тип нашей функции вставки будет примерно таким: a -> Tree a -> Tree a. Он принимает элемент и дерево и возвращает новое дерево, содержащее этот элемент внутри. Это может показаться неэффективным, но лень решает эту проблему.

  Итак, вот две функции. Одна из них — вспомогательная функция для создания одноэлементного дерева (дерева с одним узлом) и функция для вставки элемента в дерево.

  синглтон :: a -> Дерево a
  singleton x = Node x EmptyTree EmptyTree
  treeInsert :: (Ord a) => a -> Дерево a -> Дерево a
  treeInsert x EmptyTree = синглтон x
  treeInsert x (узел слева направо)
      | x == a = узел x слева направо
      | x < a = узел a (treeInsert x слева) справа
      | x > a = узел a слева (treeInsert x справа)
   

  Функция singleton — это просто ярлык для создания узла, который имеет что-то, а затем два пустых поддерева. В функции вставки у нас сначала есть граничное условие в виде шаблона. Если мы достигли пустого поддерева, значит, мы там, где хотим, и вместо пустого дерева мы помещаем одноэлементное дерево с нашим элементом. Если мы не вставляем в пустое дерево, то нам нужно кое-что проверить. Во-первых, если элемент, который мы вставляем, равен корневому элементу, просто верните такое же дерево. Если оно меньше, верните дерево с тем же корневым значением, то же самое правое поддерево, но вместо левого поддерева поместите дерево, в которое вставлено наше значение. То же самое (но наоборот) происходит, если наше значение больше, чем корневой элемент.

  Далее мы создадим функцию, которая проверяет, есть ли какой-либо элемент в дереве. Во-первых, давайте определим краевое условие. Если мы ищем элемент в пустом дереве, то его там точно нет. Хорошо. Обратите внимание, что это то же самое, что и условие края при поиске элементов в списках. Если мы ищем элемент в пустом списке, его там нет. В любом случае, если мы не ищем элемент в пустом дереве, то кое-что проверяем. Если элемент в корневом узле — это то, что мы ищем, отлично! Если нет, то что тогда? Что ж, мы можем воспользоваться знанием того, что все левые элементы меньше корневого узла. Поэтому, если искомый элемент меньше корневого узла, проверьте, находится ли он в левом поддереве. Если он больше, проверьте, находится ли он в правильном поддереве.

  treeElem :: (Ord a) => a -> Tree a -> Bool
  treeElem x EmptyTree = False
  treeElem x (узел слева направо)
      | х == а = Истина
      | Икс
   
   Все, что нам нужно было сделать, это написать предыдущий абзац в коде.  Давайте повеселимся с нашими деревьями! Вместо того, чтобы строить его вручную (хотя мы могли бы), мы будем использовать складку для построения дерева из списка. Помните, почти все, что проходит по списку один за другим, а затем возвращает какое-то значение, может быть реализовано с помощью fold! Мы начнем с пустого дерева, а затем подойдем к списку справа и просто вставим элемент за элементом в наше дерево-аккумулятор. 
   
  ghci> пусть nums = [8,6,4,1,7,3,5]
  ghci> let numsTree = дерево папокInsert EmptyTree nums
  ghci> numsTree
  Узел 5 (Узел 3 (Узел 1 EmptyTree EmptyTree) (Узел 4 EmptyTree EmptyTree)) (Узел 7 (Узел 6 EmptyTree EmptyTree) (Узел 8 EmptyTree EmptyTree)) 
   В этой папке treeInsert была функцией свертки (она берет дерево и элемент списка и создает новое дерево), а EmptyTree был начальным аккумулятором. nums, конечно же, были списком, который мы складывали.
   Когда мы выводим наше дерево в консоль, оно не очень читаемо, но если мы попробуем, то сможем разглядеть его структуру. Мы видим, что корневой узел равен 5, а затем у него есть два поддерева, одно из которых имеет корневой узел 3, а другое — 7 и т. д.
  ghci> 8 `treeElem` numsTree
  Истинный
  ghci> 100 `treeElem` numsTree
  ЛОЖЬ
  ghci> 1 `treeElem` numsTree
  Истинный
  ghci> 10 `treeElem` numsTree
  ЛОЖЬ
   
   Проверка на членство также хорошо работает. Прохладный.
   Итак, как вы видите, алгебраические структуры данных — действительно крутая и мощная концепция в Haskell. Мы можем использовать их для создания чего угодно, от логических значений и перечислений дней недели до бинарных деревьев поиска и многого другого!
   Классы типов 102 
   До сих пор мы узнали о некоторых стандартных классах типов Haskell и увидели, какие типы в них входят. Мы также узнали, как автоматически создавать экземпляры наших собственных типов из стандартных классов типов, запрашивая у Haskell создание экземпляров для нас. В этом разделе мы узнаем, как создавать собственные классы типов и как вручную создавать их экземпляры типов.
   Краткий обзор классов типов: классы типов похожи на интерфейсы. Класс типов определяет некоторое поведение (например, сравнение на равенство, сравнение на предмет порядка, перечисление), а затем типы, которые могут вести себя таким образом, становятся экземплярами этого класса типов. Поведение классов типов достигается путем определения функций или просто объявлений типов, которые мы затем реализуем. Поэтому, когда мы говорим, что тип является экземпляром класса типов, мы имеем в виду, что мы можем использовать функции, которые класс типов определяет с этим типом.
   Типовые классы практически не имеют ничего общего с классами в таких языках, как Java или Python. Многих это сбивает с толку, поэтому я хочу, чтобы вы прямо сейчас забыли все, что знаете о классах в императивных языках.
   Например, класс типов Eq предназначен для материалов, которые можно приравнять. Он определяет функции == и /=. Если у нас есть тип (скажем, Car) и сравнение двух автомобилей с помощью функции равенства == имеет смысл, то Car имеет смысл быть экземпляром Eq.
   Вот как определяется класс Eq в стандартной прелюдии:
  класс Eq где
      (==) :: a -> a -> Bool
      (/=) :: а -> а -> Bool
      х == у = нет (х /= у)
      х /= у = нет (х == у)
   
   Воу, воу, воу! Какой-то новый странный синтаксис и ключевые слова! Не волнуйтесь, через секунду все станет ясно. Во-первых, когда мы пишем class Eq a where, это означает, что мы определяем новый класс типов, который называется Eq. a — это переменная типа, и это означает, что a будет играть роль типа, который мы вскоре создадим экземпляром Eq. Оно не обязательно должно называться а, оно даже не должно состоять из одной буквы, это должно быть просто слово в нижнем регистре. Затем мы определяем несколько функций. Необязательно реализовывать сами тела функций, нам просто нужно указать объявления типов для функций.
   Некоторые люди могли бы понять это лучше, если бы мы написали класс Eq equatable where, а затем указали объявления типа, такие как (==) :: equatable -> equatable -> Bool.
   Во всяком случае, мы  реализовали  тела функций для функций, которые определяет Eq, только мы определили их в терминах взаимной рекурсии. Мы сказали, что два экземпляра Eq равны, если они не различны, и различны, если не равны. На самом деле нам не нужно было этого делать, но мы это сделали, и скоро увидим, как это нам поможет.
   Если мы скажем class Eq a where, а затем определим объявление типа в этом классе, например (==) :: a -> -a -> Bool, то когда мы позже исследуем тип этой функции, она будет иметь тип (Eq a) => a -> a -> Bool.
   Итак, когда у нас есть класс, что мы можем с ним сделать? Ну, не так много, правда. Но как только мы начинаем создавать экземпляры типов этого класса, мы начинаем получать некоторые приятные функциональные возможности. Итак, проверьте этот тип:
  данные TrafficLight = Красный | Желтый | Зеленый
   
   Определяет состояния светофора. Обратите внимание, что мы не создали для него никаких экземпляров класса. Это потому, что мы собираемся написать некоторые экземпляры вручную, хотя мы могли бы получить их для таких типов, как Eq и Show. Вот как мы делаем его экземпляром уравнения.
  экземпляр Eq TrafficLight, где
      Красный == Красный = Истина
      Зеленый == Зеленый = Истина
      Желтый == Желтый = Правда
      _ == _ = Ложь
   
   Мы сделали это, используя ключевое слово экземпляра  . Так  класс  предназначен для определения новых классов типов, а экземпляр   — для создания наших типов экземплярами классов типов. Когда мы определяли Eq, мы написали class Eq a where и сказали, что a играет роль любого типа, который позже станет экземпляром. Здесь мы это ясно видим, потому что когда мы создаем экземпляр, мы пишем instance Eq TrafficLight где. Мы заменяем a фактическим типом.
   Поскольку == было определено в терминах /= и наоборот в объявлении  класса , нам нужно было только перезаписать одно из них в объявлении экземпляра. Это называется минимальным полным определением класса типов — минимум функций, которые мы должны реализовать, чтобы наш тип мог вести себя так, как объявляет класс. Чтобы выполнить минимальное полное определение для Eq, мы должны перезаписать либо одно из значений ==, либо /=. Если бы уравнение было определено просто так:
  класс Eq где
      (==) :: a -> a -> Bool
      (/=) :: а -> а -> Bool
   
   нам пришлось бы реализовывать обе эти функции при создании типа как его экземпляра, потому что Haskell не знал бы, как связаны эти две функции. Тогда минимальное полное определение будет таким: как ==, так и /=.
   Как видите, мы реализовали ==, просто выполнив сопоставление с образцом. Поскольку существует гораздо больше случаев, когда два источника света не равны, мы указали те, которые равны, а затем просто сделали универсальный шаблон, говорящий, что если это не одна из предыдущих комбинаций, то два источника света не равны.
   Давайте также вручную создадим экземпляр Show. Чтобы удовлетворить минимальному полному определению Show, нам просто нужно реализовать его функцию show, которая принимает значение и преобразует его в строку.
  экземпляр Show TrafficLight, где
      показать красный = "красный свет"
      show Yellow = "Желтый свет"
      показать Зеленый = "Зеленый свет"
   
   Мы снова использовали сопоставление с образцом для достижения наших целей. Посмотрим, как это работает в действии:
  ghci> Красный == Красный
  Истинный
  ghci> красный == желтый
  ЛОЖЬ
  ghci> Красный `elem` [красный, желтый, зеленый]
  Истинный
  ghci> [Красный, желтый, зеленый]
  [Красный свет, желтый свет, зеленый свет]
   
   Ницца. Мы могли бы просто вывести уравнение, и оно имело бы тот же эффект (но мы не делали этого в образовательных целях). Тем не менее, получение Show просто напрямую транслировало бы конструкторы значений в строки. Но если мы хотим, чтобы свет выглядел как «красный свет», нам нужно вручную объявить экземпляр.
   Вы также можете создавать классы типов, которые являются подклассами других классов типов. Объявление  class  для Num немного длинное, но вот первая часть:
  class (Eq a) => Num a, где
     . .. 
   Как мы упоминали ранее, есть много мест, куда мы можем втиснуть ограничения классов. Так что это похоже на запись класса Num a where, только мы указываем, что наш тип a должен быть экземпляром Eq. По сути, мы говорим, что нам нужно сделать тип экземпляром Eq, прежде чем мы сможем сделать его экземпляром Num. Прежде чем какой-либо тип можно будет считать числом, имеет смысл определить, могут ли значения этого типа быть приравнены или нет. На самом деле это все, что нужно для создания подклассов, это просто ограничение класса на  класс  декларация! При определении тел функций в объявлении  класса  или при их определении в объявлениях  instance  мы можем предположить, что a является частью Eq, и поэтому мы можем использовать == для значений этого типа.
   Но каким образом типы Maybe или list создаются как экземпляры классов типов? Что отличает Maybe от, скажем, TrafficLight, так это то, что Maybe сам по себе не является конкретным типом, это конструктор типа, который принимает один параметр типа (например, Char или что-то подобное) для создания конкретного типа (например, Maybe Char). Давайте еще раз взглянем на класс типов Eq:
  класс Eq где
      (==) :: a -> a -> Bool
      (/=) :: а -> а -> Bool
      х == у = нет (х /= у)
      х /= у = нет (х == у) 
   Из объявлений типа мы видим, что a используется как конкретный тип, потому что все типы в функциях должны быть конкретными (помните, у вас не может быть функции типа a -> Maybe, но вы можете иметь функцию of a -> Maybe a или Maybe Int -> Maybe String). Вот почему мы не можем сделать что-то вроде
  .
  instance Eq Может быть, где
      ... 
   Потому что, как мы видели, a должен быть конкретным типом, но Maybe не является конкретным типом. Это конструктор типа, который принимает один параметр, а затем создает конкретный тип. Также было бы утомительно писать instance Eq (Maybe Int) where, instance Eq (Maybe Char) where и т. д. для каждого типа. Таким образом, мы могли бы записать это так:
  Экземпляр Eq (может быть, m), где
      Просто х == Просто у = х == у
      Ничего == Ничего = Истина
      _ == _ = Ложь
         
   Это все равно, что сказать, что мы хотим сделать все типы формы Может быть чем-то экземпляром Eq. На самом деле мы могли бы написать (Может быть, что-то), но обычно мы выбираем отдельные буквы, чтобы соответствовать стилю Haskell. (Может быть, m) здесь играет роль a из класса Eq где. Хотя Maybe не является конкретным типом, Maybe m является. Указав параметр типа (m в нижнем регистре), мы сказали, что хотим, чтобы все типы в форме Maybe m, где m — любой тип, были экземпляром Eq.
   Но есть одна проблема. Вы можете заметить это? Мы используем == для содержимого Maybe, но у нас нет гарантии, что то, что содержит Maybe, может быть использовано с Eq! Вот почему мы должны изменить объявление экземпляра   следующим образом:
  instance (Eq m) => Eq (возможно m), где
      Просто х == Просто у = х == у
      Ничего == Ничего = Истина
      _ == _ = Ложь
         
   Нам пришлось добавить ограничение класса! С помощью этого объявления  экземпляра  мы говорим следующее: мы хотим, чтобы все типы формы Maybe m были частью класса типов Eq, но только те типы, в которых m (то есть то, что содержится внутри Maybe) также является частью Eq. На самом деле, именно так Haskell также получит экземпляр.
   В большинстве случаев ограничения класса в  объявлениях класса  используются для того, чтобы сделать класс типов подклассом другого класса типов, а ограничения класса в объявлениях  экземпляров  используются для выражения требований к содержимому некоторого типа. Например, здесь мы потребовали, чтобы содержимое Maybe также было частью класса типов Eq.
   При создании экземпляров, если вы видите, что тип используется как конкретный тип в объявлениях типа (например, a в a -> a -> Bool), вы должны предоставить параметры типа и добавить круглые скобки, чтобы в итоге вы получили конкретный тип.
   Учтите, что тип, экземпляр которого вы пытаетесь создать, заменит параметр в объявлении  класса . a from class Eq a where будет заменен реальным типом при создании экземпляра, поэтому попробуйте также мысленно поместить свой тип в объявления типов функций. (==) :: Maybe -> Maybe -> Bool не имеет особого смысла, но (==) :: (Eq m) => Maybe m -> Maybe m -> Bool имеет. Но это просто то, о чем нужно подумать, потому что == всегда будет иметь тип (==) :: (Eq a) => a -> a -> Bool, независимо от того, какие экземпляры мы создаем.
   О, еще кое-что, зацените! Если вы хотите увидеть экземпляры класса типов, просто выполните :info YourTypeClass в GHCI. Таким образом, ввод :info Num покажет, какие функции определяет класс типов, и даст вам список типов в классе типов. :info также работает для типов и конструкторов типов. Если вы сделаете :info Maybe, он покажет вам все классы типов, экземпляром которых является Maybe. Также :info может показать вам объявление типа функции. Я думаю, это довольно круто.
   Типовой класс "да-нет" 
   В JavaScript и некоторых других языках со слабой типизацией в выражение if можно поместить практически все, что угодно. Например, вы можете сделать следующее: if (0) alert("ДА!") else alert("НЕТ!"), if ("") alert("ДА!") else alert("НЕТ!" ), if (false) alert("YEAH") else alert("НЕТ!") и т. д., и все это вызовет предупреждение NO!. Если вы сделаете if ("ЧТО") alert ("YEAH") else alert("НЕТ!"), он выдаст "ДА!", потому что JavaScript считает непустые строки своего рода истинным значением.0005
   Несмотря на то, что строгое использование Bool для логической семантики лучше работает в Haskell, давайте все равно попробуем реализовать такое поведение, похожее на JavaScript. Ради забавы! Начнем с объявления  класса .
  класс да нет а где
      да нет :: а -> Bool
   
   Довольно просто. Класс типов YesNo определяет одну функцию. Эта функция принимает одно значение типа, которое можно считать содержащим некоторую концепцию истинности, и точно сообщает нам, истинно оно или нет. Обратите внимание, что из-за того, как мы используем a в функции, a должен быть конкретным типом.
   Далее давайте определим несколько экземпляров. Что касается чисел, мы предполагаем, что (как и в JavaScript) любое число, отличное от 0, является истинным, а 0 — ложным.
  экземпляр Да Нет Целое где
      да нет 0 = Ложь
      да нет _ = Истина
   
   Пустые списки (и, в более широком смысле, строки) являются отрицательным значением, а непустые списки — допустимым значением.
  экземпляр ДаНет [a] где
      данет [] = Ложь
      да нет _ = Истина
   
   Обратите внимание, что мы просто добавили туда параметр типа a, чтобы сделать список конкретным типом, даже если мы не делаем никаких предположений о типе, содержащемся в списке. Что еще, хм... Я знаю, сам Bool также содержит истинность и ложность, и довольно очевидно, что есть что.
  instance YesNo Bool где
      да нет = идентификатор
   
   А? Что такое идентификатор? Это просто стандартная библиотечная функция, которая принимает параметр и возвращает то же самое, что мы в любом случае будем писать здесь.
   Давайте также создадим экземпляр Maybe.
  экземпляр Да Нет (Возможно а) где
      да нет (Просто _) = Верно
      данет Ничего = Ложь
   
   Нам не нужно было ограничение класса, потому что мы не делали предположений о содержимом Maybe. Мы только что сказали, что это верно, если это значение Just, и ложно, если это Nothing. Нам по-прежнему приходилось записывать (Maybe a) вместо просто Maybe, потому что, если подумать, функция Maybe -> Bool не может существовать (потому что Maybe не является конкретным типом), тогда как Maybe a -> Bool — это хорошо и денди. Тем не менее, это действительно здорово, потому что теперь любой тип формы Maybe something является частью YesNo, и не имеет значения, что это такое.
   Ранее мы определили тип Tree, представляющий бинарное дерево поиска. Мы можем сказать, что пустое дерево ложно, а все, что не является пустым деревом, истинно.
  экземпляр Да Нет (Дерево а), где
      данет Пустое дерево = Ложь
      да нет _ = Истина
   
   Может ли светофор быть значением да или нет? Конечно. Если он красный, вы останавливаетесь. Если он зеленый, вы идете. Если желтый? Эх, обычно я бегаю на желтых, потому что живу ради адреналина.
  экземпляр ДаНет TrafficLight где
      да нет Красный = Ложь
      да нет _ = Истина
   
   Круто, теперь, когда у нас есть несколько инстансов, пошли играть!
  ghci> да нет $ длина []
  ЛОЖЬ
  ghci> да нет "ха-ха"
  Истинный
  ghci> да нет ""
  ЛОЖЬ
  ghci> да нет $ Всего 0
  Истинный
  ghci> да нет Верно
  Истинный
  ghci> данет Пустое дерево
  ЛОЖЬ
  ghci> да нет []
  ЛОЖЬ
  ghci> да нет [0,0,0]
  Истинный
  ghci> :t да нет
  yesno :: (YesNo a) => a -> Bool
   
   Верно, работает! Давайте создадим функцию, имитирующую оператор if, но работающую со значениями YesNo.
  yesnoIf :: (YesNo y) => y -> a -> a -> a
  yesnoIf yesnoVal yesResult noResult = если yesno yesnoVal then yesResult иначе noResult
   
   Довольно просто. Он принимает значение «да-нет-иш» и две вещи. Если значение yes-no-ish больше похоже на yes, возвращается первое из двух значений, в противном случае — второе.
  ghci> yesnoIf [] "ДА!" "НЕТ!"
  "НЕТ!"
  ghci> yesnoIf [2,3,4] "ДА!" "НЕТ!"
  "ДА!"
  ghci> yesnoIf True "YEAH!" "НЕТ!"
  "ДА!"
  ghci> yesnoIf (Всего 500) "ДА!" "НЕТ!"
  "ДА!"
  ghci> yesnoIf Nothing "ДА!" "НЕТ!"
  "НЕТ!"
   
   Класс типов Functor 
   До сих пор мы встречали множество классов типов в стандартной библиотеке. Мы играли с Ord, который предназначен для вещей, которые можно заказать. Мы повозились с Eq, который предназначен для вещей, которые можно приравнять. Мы видели Show, который представляет интерфейс для типов, значения которых могут отображаться в виде строк. Наш хороший друг Read всегда рядом, когда нам нужно преобразовать строку в значение некоторого типа. А теперь мы собираемся взглянуть на класс типов Functor, который в основном предназначен для вещей, которые можно отображать. Вы, вероятно, сейчас думаете о списках, поскольку отображение списков является доминирующей идиомой в Haskell. И вы правы, тип списка является частью класса типов Functor.
   Что может быть лучше для знакомства с классом типов Functor, чем посмотреть, как он реализован? Давайте посмотрим.
  класс Функтор f где
      fmap :: (a -> b) -> f a -> f b
   
   Хорошо. Мы видим, что он определяет одну функцию, fmap, и не предоставляет для нее какой-либо реализации по умолчанию. Интересен тип fmap. В определениях классов типов до сих пор переменная типа, которая играла роль типа в классе типов, была конкретным типом, например a in (==) :: (Eq a) => a -> a -> Bool. Но теперь f — это не конкретный тип (тип, который может содержать значение, например Int, Bool или Maybe String), а конструктор типа, который принимает один параметр типа. Небольшой пример: Maybe Int — это конкретный тип, но Maybe — это конструктор типа, который принимает один тип в качестве параметра. Как бы то ни было, мы видим, что fmap переводит функцию из одного типа в другой и функтор, примененный к одному типу, и возвращает функтор, примененный к другому типу.
   Если это звучит немного запутанно, не беспокойтесь. Все будет раскрыто в ближайшее время, когда мы проверим несколько примеров. Хм, это объявление типа для fmap мне что-то напоминает. Если вы не знаете, что такое сигнатура типа карты, это: map :: (a -> b) -> [a] -> [b].
   А, интересно! Он принимает функцию из одного типа в другой и список одного типа и возвращает список другого типа. Друзья мои, кажется, у нас есть функтор! На самом деле карта — это просто fmap, который работает только со списками. Вот как список является экземпляром класса типов Functor.
  экземпляр Functor [] где
      fmap = карта
   
   Вот оно! Обратите внимание, что мы не написали instance Functor [a] where, потому что из fmap :: (a -> b) -> f a -> f b мы видим, что f должен быть конструктором типа, принимающим один тип. [a] уже является конкретным типом (списка с любым типом внутри него), в то время как [] является конструктором типа, который принимает один тип и может создавать такие типы, как [Int], [String] или даже [[String]] .
   Поскольку для списков fmap — это просто карта, мы получаем те же результаты при использовании их в списках.
  карта :: (а -> б) -> [а] -> [б]
  ghci> fmap (*2) [1..3]
  [2,4,6]
  ghci> карта (*2) [1..3]
  [2,4,6]
   
   Что происходит, когда мы map или fmap поверх пустого списка? Ну и естественно получаем пустой список. Он просто превращает пустой список типа [a] в пустой список типа [b].
   Типы, которые могут действовать как ящик, могут быть функторами. Вы можете думать о списке как о коробке с бесконечным количеством маленьких отсеков, и все они могут быть пустыми, одно может быть полным, а другие пустыми, или некоторые из них могут быть заполнены. Итак, что еще может быть похоже на коробку? Во-первых, тип Maybe. В некотором смысле это похоже на коробку, которая может либо ничего не содержать, и в этом случае она имеет значение Ничего, либо может содержать один элемент, например «ХА-ХА», и в этом случае она имеет значение «Просто ХА-ХА». Вот как Maybe является функтором.
  instance Functor Может быть, где
      fmap f (Just x) = Just (f x)
      fmap f Ничего = Ничего
   
   Опять же, обратите внимание, как мы написали instance Functor Maybe where вместо instance Functor (Maybe m) where, как мы делали, когда имели дело с Maybe и YesNo. Functor нужен конструктор типа, который принимает один тип, а не конкретный тип. Если вы мысленно замените fs на Maybes, fmap будет действовать как (a -> b) -> Maybe a -> Maybe b для этого конкретного типа, что выглядит нормально. Но если вы замените f на (Maybe m), то это будет выглядеть как (a -> b) -> Maybe ma -> Maybe m b, что не имеет никакого чертового смысла, потому что Maybe принимает только один параметр типа.
   Во всяком случае, реализация fmap довольно проста. Если это пустое значение Nothing, просто верните Nothing. Если мы отобразим пустой ящик, мы получим пустой ящик. Это имеет смысл. Точно так же, как если мы отображаем пустой список, мы получаем пустой список. Если это не пустое значение, а отдельное значение, упакованное в Just, то мы применяем функцию к содержимому Just.
  ghci> fmap (++ "ЭЙ, РЕБЯТА, Я ВНУТРИ ПРОСТО") (Просто "Что-то серьезное")
  Просто "Что-то серьезное. ЭЙ, РЕБЯТА, Я ВНУТРИ ПРОСТО"
  ghci> fmap (++ "ЭЙ, РЕБЯТА, Я ВНУТРИ ПРОСТО") Ничего
  Ничего такого
  ghci> fmap (*2) (Всего 200)
  Всего 400
  ghci> fmap (*2) Ничего
  Ничего такого
   
   Еще одна вещь, которую можно отобразить и сделать экземпляром Functor, — это тип Tree. Его можно представить в некотором роде как блок (содержащий несколько значений или не содержащий их), а конструктор типа Tree принимает ровно один параметр типа. Если вы посмотрите на fmap, как если бы это была функция, созданная только для Tree, ее сигнатура типа будет выглядеть как (a -> b) -> Tree a -> Tree b. Мы собираемся использовать рекурсию на этом. Отображение пустого дерева создаст пустое дерево. Отображением непустого дерева будет дерево, состоящее из нашей функции, примененной к корневому значению, а его левое и правое поддеревья будут предыдущими поддеревьями, только наша функция будет отображаться поверх них.
  экземпляр Functor Tree, где
      fmap f EmptyTree = EmptyTree
      fmap f (узел x leftsub rightsub) = узел (f x) (fmap f leftsub) (fmap f rightsub)
   
  ghci> fmap (*2) Пустое дерево
  Пустое дерево
  ghci> fmap (*4) (дерево папокInsert EmptyTree [5,7,3,2,1,7])
  Узел 28 (Узел 4 EmptyTree (Узел 8 EmptyTree (Узел 12 EmptyTree (Узел 20 EmptyTree EmptyTree)))) EmptyTree
   
   Красиво! А как насчет Либо a b? Можно ли сделать из этого функтор? Классу типов Functor нужен конструктор типа, который принимает только один параметр типа, а Both принимает два. Хм! Я знаю, мы будем частично применять Либо, передав ему только один параметр, чтобы у него был один свободный параметр. Вот как Либо a является функтором в стандартных библиотеках:
  instance Functor (A) где
      fmap f (правый x) = правый (f x)
      fmap f (левый х) = левый х
   
   Ну-ну, что мы тут делали? Вы можете видеть, как мы сделали Both экземпляром, а не просто Both. Это связано с тем, что Либо a — это конструктор типа, который принимает один параметр, а Либо — два. Если бы fmap был специально для либо a, то сигнатура типа была бы (b -> c) -> либо a b -> либо a c, потому что это то же самое, что (b -> c) -> (либо a) b -> (либо а) в. В реализации мы отображали в случае конструктора значения Right, но не в случае Left. Почему это? Что ж, если мы вернемся назад к тому, как определяется тип Либо a b, это будет примерно так:
  данные Либо a b = Left a | Право б
   
   Что ж, если бы мы хотели отобразить одну функцию на обе из них, a и b должны были бы быть одного типа. Я имею в виду, что если бы мы попытались отобразить функцию, которая принимает строку и возвращает строку, и b была бы строкой, а a была числом, это не сработало бы. Кроме того, увидев, каким был бы тип fmap, если бы он работал только с значениями Both, мы видим, что первый параметр должен оставаться неизменным, в то время как второй может изменяться, а первый параметр актуализируется конструктором значения Left.
   Это также хорошо сочетается с нашей аналогией с коробкой, если мы представим себе левую часть как своего рода пустую коробку с сообщением об ошибке, написанным сбоку и объясняющим нам, почему она пуста.
   Карты из Data.Map также можно сделать функтором, потому что они содержат значения (или нет!). В случае Map k v, fmap отобразит функцию v -> v' на карту типа Map k v и вернет карту типа Map k v'.
   Обратите внимание, что ' не имеет специального значения в типах, так же как не имеет специального значения при именовании значений. Он используется для обозначения вещей, которые похожи, только немного изменены.
   Попробуйте сами выяснить, как Map k сделать экземпляр Functor!
   С классом типов Functor мы увидели, как классы типов могут представлять довольно интересные концепции более высокого порядка. Мы также попрактиковались в частичном применении типов и создании экземпляров. В одной из следующих глав мы также рассмотрим некоторые законы, применимые к функторам.
    Еще одно!  Функторы должны подчиняться некоторым законам, чтобы иметь некоторые свойства, на которые мы можем положиться и не слишком много думать о них. Если мы используем fmap (+1) для списка [1,2,3,4], мы ожидаем, что результат будет [2,3,4,5], а не наоборот, [5,4,3,2] . Если мы используем fmap (\a -> a) (функция идентификации, которая просто возвращает свой параметр) для некоторого списка, мы ожидаем, что в результате получим тот же самый список. Например, если мы дали неправильный экземпляр функтора нашему типу дерева, используя fmap для дерева, где левое поддерево узла имеет только элементы, которые меньше, чем узел, а правое поддерево имеет только узлы, которые больше чем узел может создать дерево, где это не так. Мы рассмотрим законы функторов более подробно в одной из следующих глав.
   Виды и некоторые типы foo 
   Конструкторы типов принимают другие типы в качестве параметров для создания конкретных типов. Это напоминает мне функции, которые принимают значения в качестве параметров для создания значений. Мы видели, что конструкторы типов могут быть частично применены (Either String — это тип, который принимает один тип и создает конкретный тип, например, Both String Int), точно так же, как и функции. Это все действительно очень интересно. В этом разделе мы рассмотрим формальное определение того, как типы применяются к конструкторам типов, точно так же, как мы рассмотрели формальное определение того, как значения применяются к функциям с помощью объявлений типов.  Вам не нужно читать этот раздел, чтобы продолжить свой волшебный квест  на Haskell, и если вы его не понимаете, не беспокойтесь об этом. Однако получение этого даст вам очень глубокое понимание системы типов.
   Таким образом, такие значения, как 3, "YEAH" или takeWhile (функции также являются значениями, потому что мы можем передавать их и т. д.), каждое имеет свой собственный тип. Типы — это маленькие метки, которые несут значения, чтобы мы могли рассуждать о значениях. Но у типов есть свои маленькие метки, называемые 9. 0003 виды  . Тип — это более или менее тип типа. Это может показаться немного странным и запутанным, но на самом деле это действительно крутая концепция.
   Что такое виды и для чего они нужны? Итак, давайте рассмотрим вид типа с помощью команды :k в GHCI.
  ghci> :k Целое
  Международный :: *
   
   Звезда? Как странно. Что это значит? * означает, что тип является конкретным типом. Конкретный тип — это тип, который не принимает никаких параметров типа, а значения могут иметь только конкретные типы. Если бы мне пришлось читать * вслух (мне пока не приходилось этого делать), я бы сказал  звезда  или просто  типа .
   Хорошо, а теперь давайте посмотрим, что же такое «Может быть».
  ghci> :k Возможно
  Возможно :: * -> *
   
   Конструктор типа Maybe принимает один конкретный тип (например, Int), а затем возвращает конкретный тип, например Maybe Int. И вот что этот вид говорит нам. Точно так же, как Int -> Int означает, что функция принимает Int и возвращает Int, * -> * означает, что конструктор типа принимает один конкретный тип и возвращает конкретный тип. Давайте применим параметр типа к Maybe и посмотрим, что это за тип.
  ghci> :k Возможно, Int
  Возможно, Int :: *
   
   Как я и ожидал! Мы применили параметр типа к Maybe и получили обратно конкретный тип (вот что означает * -> *. Параллель (хотя и не эквивалентная, типы и виды — это две разные вещи) для этого, если мы делаем :t isUpper и :t isUpper 'A'. isUpper имеет тип Char -> Bool, а isUpper 'A' имеет тип Bool, потому что его значение в основном равно True. Оба эти типа, однако, имеют вид *.
   Мы использовали :k для типа, чтобы получить его тип, точно так же, как мы можем использовать :t для значения, чтобы получить его тип. Как мы уже говорили, типы — это метки значений, а виды — метки типов, и между ними есть параллели.
   Давайте посмотрим на другой вид.
  ghci> :k Либо
  Либо :: * -> * -> *
   
   Ага, это говорит нам о том, что Либо принимает два конкретных типа в качестве параметров типа для создания конкретного типа. Это также похоже на объявление типа функции, которая принимает два значения и что-то возвращает. Конструкторы типов каррируются (так же, как и функции), поэтому мы можем частично их применять.
  ghci> :k Любая строка
  Либо строка :: * -> *
  ghci> :k Либо String Int
  Либо String Int:: *
   
   Когда мы захотели сделать Both частью класса типов Functor, нам пришлось частично применить его, потому что Functor хочет, чтобы типы принимали только один параметр, а Both — два. Другими словами, Functor хочет иметь тип вида * -> *, поэтому нам пришлось частично применить Либо, чтобы получить тип вида * -> * вместо исходного типа * -> * -> *. Если мы снова посмотрим на определение Functor
  класс Функтор f где
      fmap :: (a -> b) -> f a -> f b
   
   мы видим, что переменная типа f используется как тип, который принимает один конкретный тип для создания конкретного типа. Мы знаем, что он должен создавать конкретный тип, потому что он используется как тип значения в функции. Из этого мы можем сделать вывод, что типы, которые хотят дружить с Functor, должны быть вида * -> *.
   Теперь давайте напечатаем foo. Взгляните на этот класс типов, который я сейчас придумаю:
  .
  класс тофу т где
      тофу :: j a -> t a j
   
   Чувак, это выглядит странно. Как нам создать тип, который мог бы быть экземпляром этого странного класса типов? Что ж, давайте посмотрим, каким должен быть его вид. Поскольку j a используется как тип значения, которое функция tofu принимает в качестве своего параметра, j a должен иметь вид *. Мы предполагаем, что * вместо a, и поэтому мы можем сделать вывод, что j должен иметь вид * -> *. Мы видим, что t также должен выдавать конкретное значение и принимает два типа. Зная, что a имеет вид *, а j имеет вид * -> *, мы делаем вывод, что t должен иметь вид * -> (* -> *) -> *. Таким образом, он принимает конкретный тип (a), конструктор типа, который принимает один конкретный тип (j) и создает конкретный тип. Ух ты.
   Итак, давайте создадим тип вида * -> (* -> *) -> *. Вот один из способов сделать это.
  данные Frank a b = Frank {frankField :: b a} вывод (Show)
   
   Откуда мы знаем, что этот тип имеет вид * -> (* -> *) -> *? Что ж, поля в АТД предназначены для хранения значений, поэтому они, очевидно, должны иметь вид *. Мы предполагаем * для a, что означает, что b принимает один параметр типа, и поэтому его тип * -> *. Теперь мы знаем типы как a, так и b, и, поскольку они являются параметрами для Фрэнка, мы видим, что у Фрэнка есть вид * -> (* -> *) -> * Первый символ * представляет a, а (* -> *) представляет б. Давайте создадим несколько значений Frank и проверим их типы.
  ghci> :t Фрэнк {frankField = Просто "ХА-ХА"}
  Фрэнк {frankField = Просто "ХА-ХА"} :: Фрэнк [Чар] Возможно
  ghci> :t Frank {frankField = Node 'a' EmptyTree EmptyTree}
  Frank {frankField = Node 'a' EmptyTree EmptyTree} :: Frank Char Tree
  ghci> :t Франк {frankField = "YES"}
  Фрэнк {frankField = "YES"} :: Фрэнк Чар []
   
   Хм. Поскольку тип frankField имеет форму a b, его значения также должны иметь типы, имеющие аналогичную форму. Таким образом, они могут быть просто "HAHA", которые имеют тип Maybe [Char], или они могут иметь значение ['Y','E','S'], которые имеют тип [Char] (если мы использовать для этого наш собственный тип списка, он будет иметь тип List Char). И мы видим, что типы значений Франка соответствуют виду для Франка. [Char] имеет вид *, а Maybe имеет вид * -> *. Поскольку для того, чтобы иметь значение, оно должно быть конкретным типом и, следовательно, должно быть полностью применено, каждое значение Frank blah blaah имеет вид *.
   Сделать Фрэнка экземпляром Тофу довольно просто. Мы видим, что tofu принимает a j a (поэтому типом этой формы в качестве примера может быть Maybe Int) и возвращает a t a j. Итак, если мы заменим Frank на j, тип результата будет Frank Int Maybe.
  экземпляр Тофу Франк, где
      тофу х = Франк х
   
  ghci> tofu (Просто 'a') :: Фрэнк Чар Может быть
  Фрэнк {frankField = Просто "а"}
  ghci> тофу ["HELLO"] :: Фрэнк [Char] []
  Фрэнк {frankField = ["ПРИВЕТ"]}
   
   Не очень полезно, но мы потренировали мышцы типа. Давайте сделаем еще немного type-foo. У нас есть этот тип данных:
  данные Барри t k p = Барри { yabba :: p, dabba :: t k }
   
   Теперь мы хотим сделать его экземпляром Functor. Functor хочет иметь тип * -> *, но Barry, похоже, не имеет такого типа. Что за Барри? Ну, мы видим, что он принимает три параметра типа, так что это будет что-то -> что-то -> что-то -> *. Можно с уверенностью сказать, что p является конкретным типом и, таким образом, имеет вид *. Для k мы предполагаем * и, таким образом, t имеет вид * -> *. Теперь давайте просто заменим эти виды на  что-то , которые мы использовали в качестве заполнителей, и мы видим, что они имеют вид (* -> *) -> * -> * -> *. Давайте проверим это с помощью GHCI.
  ghci> :k Барри
  Барри :: (* -> *) -> * -> * -> *
   
   Ах, мы были правы. Как приятно. Теперь, чтобы сделать этот тип частью Functor, мы должны частично применить первые два параметра типа, чтобы у нас остались * -> *. Это означает, что начало объявления экземпляра будет таким: instance Functor (Barry a b) where. Если мы посмотрим на fmap так, как если бы он был сделан специально для Барри, он будет иметь тип fmap :: (a -> b) -> Barry c d a -> Barry c d b, потому что мы просто заменяем f Функтора на Barry c d. Параметр третьего типа от Барри придется изменить, и мы видим, что он удобно находится в своем поле.
  экземпляр Functor (Barry a b), где
      fmap f (Барри {yabba = x, dabba = y}) = Barry {yabba = f x, dabba = y}
   
   Вот так! Мы только что сопоставили f с первым полем.
   В этом разделе мы хорошо рассмотрели, как работают параметры типов, и как бы формализовали их с помощью типов, точно так же, как мы формализовали параметры функций с помощью объявлений типов. Мы видели, что существуют интересные параллели между функциями и конструкторами типов. Однако это две совершенно разные вещи. При работе с настоящим Haskell вам, как правило, не придется возиться с типами и делать логический вывод вручную, как мы сделали сейчас. Обычно вам просто нужно частично применить свой собственный тип к * -> * или *, делая его экземпляром одного из стандартных классов типов, но полезно знать, как и почему это на самом деле работает. Также интересно видеть, что у типов есть свои маленькие типы. Опять же, вам не обязательно понимать все, что мы здесь делали, чтобы читать дальше, но если вы понимаете, как работают виды, скорее всего, вы хорошо разбираетесь в системе типов Haskell.
   Модули
   Оглавление
   Ввод и вывод
   

  Определение конструктора F1 «устарело»

  Босс Scuderia AlphaTauri Formula 1 Франц Тост считает, что определение конструктора «устарело», и что команды должны иметь возможность покупать больше запчастей у соперников.

  Автор:

  Адам Купер

  20 августа 2020 г. , 10:09

  Послушайте эту статью

  Мнение австрийца расходится с настроением, преобладающим в паддоке после дела о копировании Racing Point, когда FIA подтвердила, что хочет гарантировать, что команды полностью соблюдают требования по разработке собственных перечисленных деталей.

  Тост считает, что его команда должна получить еще больше преимуществ от своих отношений с дочерней компанией Red Bull Racing, когда две команды делят ресурсы через конструкторское бюро Red Bull Technology.

  «Мое личное мнение заключается в том, что команды должны иметь возможность покупать гораздо больше у другой команды», — сказал Австрий. "Почему? Потому что для меня эта философия, согласно которой каждая команда должна быть конструктором, устарела.

  «Я знаю, что все пуристы F1 говорят: «Ах, мы должны быть конструкторами. Каждая команда должна проектировать все самостоятельно». Вопрос в том, и вы знаете, что инженеры говорят об этом, но как вы все финансируете?

  «Поскольку мы достигли такого высокого уровня в технической части, лучшие команды имеют такую ​​фантастическую инфраструктуру. Если кто-то хочет попасть в Ф1 — даже команды, которые в Ф1, если хотят догнать — это очень сложно и почти невозможно.

  «А вы тратите миллионы. А я просто спрашиваю, зачем? Я спрашиваю, почему у каждой команды должна быть своя аэродинамическая труба, должна быть своя ЦФО, должно быть 500-600 сотрудников? Хорошо, теперь идет ограничение стоимости. Но тем не менее, на мой взгляд, мы по-прежнему тратим слишком много денег, особенно сейчас, в этих сложных экономических условиях.

  «Но правила такие. Лично я до сих пор вспоминаю те дни, когда мы приехали в Формулу-1 с Toro Rosso и только что получили годовалую машину от Red Bull Technology, и мы могли участвовать в гонках за треть денег».

  Тост также поставил под сомнение план FIA по обузданию копирования автомобилей с помощью фотографии или других методов «реверс-инжиниринга».

  «Вы не можете запретить командам фотографировать с других машин», — сказал он. «Это так же старо, как и сама Ф1. Вопрос в том, возвращаясь теперь к этим специальным тормозным каналам, конечно, вы не можете делать снимки изнутри, со всех мелких частей тормозных каналов, на гоночной трассе.

  «Это означает, что мы должны получить эти части, чтобы сделать фотографии, и теперь это вопрос, законно это или нет, нарушаете ли вы права интеллектуальной собственности или нет. Но это не в моих руках решать. Я думаю, что именно на этот вопрос должен будет ответить Международный апелляционный суд».

   

  Будь там

  Сделать ставку

  Будь там

  Сделать ставку

  Предыдущая статья

  McLaren: тесты на новых трассах F1 пошлют «неверный знак»

  Следующая статья

  «Мерседес» вряд ли решит проблемы с шинами

  акции

  Еще от

  Адам Купер

  Гран-при Сингапура

  Основной

  Еще от

  АльфаТаури

  Основной

  Основной

  Основной

  Основной

  Основной

  Основной

  Основной

  Основной

  Основной

  Управлять

  __init__ в Python: обзор

  Сегодня любой программист в своей карьере обязательно столкнется с объектно-ориентированным программированием (ООП). Как современный язык программирования, Python предоставляет все средства для реализации объектно-ориентированной философии. Метод __init__ лежит в основе ООП и требуется для создания объектов.

  
  В этой статье мы рассмотрим парадигму объектно-ориентированного программирования, прежде чем объяснять, почему и как использовать метод __init__ .

  Что такое объектно-ориентированное программирование?

  Объектно-ориентированное программирование (ООП) — это шаблон программирования, который заключается в определении объектов и взаимодействии с ними. Объект представляет собой набор сложных переменных и функций и может использоваться для представления реальных объектов, таких как кнопка, самолет или человек.

  Для объявления, инициализации и управления объектами в Python мы используем классы. Они служат шаблонами, на основе которых создаются объекты. Следующая диаграмма иллюстрирует эту идею:

  На приведенной выше диаграмме мы видим, что класс собак содержит определенные характеристики собак, такие как порода и цвет глаз, а также способности бегать и ходить. Начнем с определения класса в Python.

  Что такое класс?

  Класс определяет и структурирует все объекты, созданные на его основе. Вы можете рассматривать класс как фабрику объектов. Возьмем, к примеру, фокстерьера — породу собак. С точки зрения ООП вы можете думать о собака как класс, который включает характеристики собаки, такие как ее порода или цвет глаз. Поскольку фокстерьер — это собака, мы можем создать объект собаки, который будет наследовать характеристики своего класса. Классы используют методы и конструкторы для создания и определения объектов.

  Пользовательские и специальные методы

  Методы — это функции внутри класса, предназначенные для выполнения определенной задачи. Python различает пользовательские методы, написанные программистом, и специальные методы, встроенные в язык. Пользовательский метод — это функция, созданная программистом для определенной цели. Например, класс dog может иметь метод walk() , который может использовать объект собаки. Программист создает этот метод и заставляет его выполнять определенные действия.

  Специальные методы обозначаются двойным подчеркиванием с обеих сторон их имени, например __init__ . Python использует специальные методы для расширения функциональности классов. Большинство из них работают в фоновом режиме и вызываются автоматически, когда это необходимо программе. Вы не можете вызывать их явно. Например, когда вы создаете новый объект, Python автоматически вызывает __new__ , который, в свою очередь, вызывает метод __init__ . Метод __str__ вызывается, когда вы print() объект. С другой стороны, пользовательские методы, такие как stefi.run() , вызываются явно.

  Конструктор

  Конструктор — это специальный метод, который программа вызывает при создании объекта. Конструктор используется в классе для инициализации элементов данных в объекте. С нашей собакой можно использовать конструктор для присвоения характеристик собак каждому объекту Fox Terrier . Специальный метод __init__ — это конструктор Python.

  Имея представление об объектно-ориентированном программировании и классах, давайте теперь посмотрим, как метод __init__ работает в программе Python.

  Важность объектов в Python

  Мы не всегда замечаем это, когда пишем программу, но объекты занимают центральное место в работе Python. Когда мы объявляем простую переменную в Python, в фоновом режиме создается объект.

  Если мы выполним следующий бит кода:
  

  порода = "Доберман"
   

  
  Python использует класс str, который содержит свойства и методы, точно такие же, как те, которые вы создаете в своем собственном коде, за исключением того, что все это происходит в фоновом режиме.

  Как работает метод __init__?

  Метод __init__ — это Python-эквивалент конструктора C++ в объектно-ориентированном подходе. Функция __init__   вызывается каждый раз, когда объект создается из класса. __init__ позволяет классу инициализировать атрибуты объекта и не служит никакой другой цели. Он используется только внутри классов.

  Создание класса

  Начнем с создания класса:

  класс Собака:
  def __init__(self,dogBreed,dogEyeColor):
   
      self.breed = собачья порода
      self.eyeColor = dogEyeColor...
   

  Сначала мы объявляем класс Dog с помощью ключевого слова class . Мы используем ключевое слово def для определения функции или метода, например, метода __init__ . Как видите, метод __init__ инициализирует два атрибута: порода и eyeColor .

  Теперь посмотрим, как передать эти параметры при объявлении объекта. Здесь нам нужно ключевое слово self для привязки атрибутов объекта к полученным аргументам.

  Создать объект

  Далее мы создадим объект или экземпляр класса Собака :

  . ..Томита = Собака("Фокстерьер","коричневый")...
   

  Когда мы создаем объект tomita (имя собаки), мы сначала определяем класс, из которого он создан ( Dog ). Затем мы передаем аргументы «Фокстерьер» и «коричневый», которые соответствуют соответствующим параметрам метода __init__ класса Dog .

  Метод __init__ использует ключевое слово self для присвоения значений, переданных в качестве аргументов, атрибутам объекта self.breed и self.eyeColor .

  Доступ к атрибутам объекта

  Чтобы получить доступ к атрибуту вашего нового объекта Fox Terrier, вы можете использовать нотацию с точкой (.), чтобы получить нужное вам значение. Оператор печати помогает нам продемонстрировать, как это работает:
  

  .
  ...print("Эта собака - ",tomita.breed," и у нее глаза, "tomita.eyeColor")
   

  Выполнение приведенного выше кода дает нам следующий результат:

  Эта собака - фокстерьер, и у нее карие глаза. 
   

  Программа получила доступ к атрибутам tomita и правильно отобразила их.

  Конструктор __init__ по умолчанию

  В Python конструктору не обязательно нужны передаваемые ему параметры. Могут быть параметры по умолчанию. Конструктор без обязательных параметров называется конструктором по умолчанию. Давайте перепишем наш класс с конструктором по умолчанию:

  .
  класс Собака:
  def __init__(self, dogBreed="Немецкая овчарка",dogEyeColor="Коричневый"):
   
      self.breed = собачья порода
      self.eyeColor = собакаEyeColor
   

  Если пользователь не введет никаких значений, конструктор присвоит атрибутам «Немецкая овчарка» и «Коричневый».

  Теперь мы можем создать экземпляр Dog без указания каких-либо параметров: 

  Томита = Собака()
   

  Поскольку аргументы для передачи отсутствуют, мы используем пустые круглые скобки после имени класса. Мы по-прежнему можем отображать атрибуты объекта:

  print("Эта собака - ",tomita. breed,"и её глаза,"tomita.eyeColor)
   

  Это дает нам следующий вывод:

  Эта собака — немецкая овчарка, и у нее карие глаза.
   

  Этот простой код отлично работает.

  Научитесь программировать с помощью Udacity

  Метод __init__ имеет первостепенное значение для объектно-ориентированного программирования Python. В этой статье мы объяснили роль метода __init__ в контексте ООП и определения класса. Метод __init__ является одним из многочисленных специальных методов, встроенных в Python, и программисты могут использовать его с параметрами или без них для каждого создаваемого ими класса.

  Хотите действительно поднять свои навыки программирования на новый уровень?

  Наша программа «Введение в программирование» Наноградус — ваш следующий шаг. Мы научим вас основам кодирования, и вы будете думать и решать проблемы, как программист!

  Пример полного кода

  Пример 1:

   класс Собака:
  def __init__(self, dogBreed,dogEyeColor): 
   self.
  No related posts.