如何从支持某些 API 的函数返回非具体值？

我正在两个模型之间构建 API。我不在乎它是否返回 [] 或 Seq 或任何可折叠的都可以。但如果我尝试这样做，就会出错。

module Main where
import Prelude hiding (foldr)
import Data.Foldable
import Data.Sequence

data Struct = Struct

main = do
  print $ foldr (+) 0 $ list Struct
  print $ foldr (+) 0 $ listFree Struct


listFree :: Foldable f => a -> f Int
listFree s = singleton 10

class TestClass a where
  list :: Foldable f => a -> f Int

instance TestClass Struct where
  list s = singleton 10

listFree 和 list 定义都会给出相同的错误：

TestFoldable.hs:19:12:
Could not deduce (f ~ [])
from the context (Foldable f)
  bound by the type signature for
             list :: Foldable f => Struct -> f Int
  at TestFoldable.hs:19:3-15
  `f' is a rigid type variable bound by
      the type signature for list :: Foldable f => Struct -> f Int
      at TestFoldable.hs:19:3
In the expression: [10]
In an equation for `list': list s = [10]
In the instance declaration for `TestClass Struct'

这是为什么？完成我在这里想做的事情的“正确”方法是什么？

我想要完成的是向调用者隐藏实现。实际的数据结构可能是 Seq、IntMap 或其他任何结构，而且很可能不是列表。

我收到的回复是“只需返回一个列表”。但这意味着转变，不是吗？如果它是一个 1,000,000 个元素结构怎么办？仅仅因为 API 的限制而将其转换为中间数据结构似乎是一个糟糕的解决方案。

这是一个普遍的问题。如何获得符合某些 API 的返回值？隐藏具体的实现，以便实现者可以自由选择最适合他们的结构，并且可以更改它而无需更改 API 的用户。

另一种说法是：如何返回接口而不是具体类型？

结束语：

Stack Overflow 上的 Haskell 社区是（Superlative Compliment c => forall c.c）

存在量化似乎是解决这种情况的通用方法。

另一种需要考虑的可能性是为客户端返回折叠的闭包，这不是通用解决方案，但可能适用于这种特定情况，可能会避免存在解决方案所需的额外包装器值：

list :: a -> ((Int -> b -> b) -> b -> b)
list = \f a0 -> foldr f a0 (singleton 10)

这是为什么？

方式Foldable f => a -> f Int does not意味着该函数可能会返回它想要的任何可折叠对象。这意味着该函数将返回用户想要的任何类型。 IE。如果用户在需要列表的上下文中使用该函数，则该函数应该起作用，并且如果他在需要 Seq 的上下文中使用该函数，该函数也应该起作用。由于您的定义显然不是这种情况，因此它与其类型不匹配。

完成我在这里想做的事情的“正确”方法是什么？

最简单的方法是让你的函数返回一个列表。

但是，如果您确实需要向用户隐藏您正在使用列表的事实，最简单的方法是围绕列表创建一个包装类型，而不是导出该类型的构造函数。 IE。就像是：

module Bla (ListResult(), list) where
data ListResult a = ListResult [a]

instance Foldable (ListResult a) where
    foldr op s (ListResult xs) = foldr op s xs

list s = ListResult [10]

现在，如果用户导入您的模块，它可以折叠 ListResult，因为它是可折叠的，但它无法解压它以获取列表，因为构造函数未导出。所以如果你以后改变ListResult的定义为data ListResult a = ListResult (Seq a) and list还可以使用Seq而不是列表，该更改对用户来说是完全不可见的。