回答:
短い答えは、魔法です:-)。つまり、自動派生はHaskell仕様に組み込まれており、すべてのコンパイラは独自の方法で実装することを選択できます。ただし、拡張可能にする方法については多くの作業があります。
派生は、Haskellが独自の派生メカニズムを記述できるようにするためのツールです。
GHCは、Generic Classesと呼ばれる派生型クラス拡張を提供するために使用されていましたが、多少弱いため、ほとんど使用されませんでした。これはすでに廃止されており、このペーパーで説明されているように、新しい一般的な派生メカニズムを統合する作業が進行中です。http：//www.dreixel.net/research/pdf/gdmh.pdf
これについて詳しくは、以下を参照してください。
Haskell 98レポートから：
派生インスタンスが許可されるPreludeのクラスは、Eq、Ord、Enum、Bounded、Show、Read ...のみです。
これらの型クラスを派生させる方法の説明は次のとおりです。http：//www.haskell.org/onlinereport/derived.html#deriv-appendix
Template Haskellを使用して、deriving節と同様の方法でインスタンス宣言を生成することができます。
次の例は、Haskell Wikiから恥知らずに盗まれたものです。
この例では、次のHaskellコードを使用します
$(gen_render ''Body)次のインスタンスを生成します。
instance TH_Render Body where render (NormalB exp) = build 'normalB exp render (GuardedB guards) = build 'guardedB guards上記の関数
gen_renderは次のように定義されます。（このコードは、上記の使用方法とは別のモジュールにある必要があることに注意してください）。-- Generate an intance of the class TH_Render for the type typName gen_render :: Name -> Q [Dec] gen_render typName = do (TyConI d) <- reify typName -- Get all the information on the type (type_name,_,_,constructors) <- typeInfo (return d) -- extract name and constructors i_dec <- gen_instance (mkName "TH_Render") (conT type_name) constructors -- generation function for method "render" [(mkName "render", gen_render)] return [i_dec] -- return the instance declaration -- function to generation the function body for a particular function -- and constructor where gen_render (conName, components) vars -- function name is based on constructor name = let funcName = makeName $ unCapalize $ nameBase conName -- choose the correct builder function headFunc = case vars of [] -> "func_out" otherwise -> "build" -- build 'funcName parm1 parm2 parm3 ... in appsE $ (varE $ mkName headFunc):funcName:vars -- put it all together -- equivalent to 'funcStr where funcStr CONTAINS the name to be returned makeName funcStr = (appE (varE (mkName "mkName")) (litE $ StringL funcStr))次の関数と型を使用します。
まず、コードを読みやすくするためにいくつかの類義語を入力します。
type Constructor = (Name, [(Maybe Name, Type)]) -- the list of constructors type Cons_vars = [ExpQ] -- A list of variables that bind in the constructor type Function_body = ExpQ type Gen_func = Constructor -> Cons_vars -> Function_body type Func_name = Name -- The name of the instance function we will be creating -- For each function in the instance we provide a generator function -- to generate the function body (the body is generated for each constructor) type Funcs = [(Func_name, Gen_func)]主要な再利用可能な機能。関数のリストを渡して、インスタンスの関数を生成します。
-- construct an instance of class class_name for type for_type -- funcs is a list of instance method names with a corresponding -- function to build the method body gen_instance :: Name -> TypeQ -> [Constructor] -> Funcs -> DecQ gen_instance class_name for_type constructors funcs = instanceD (cxt []) (appT (conT class_name) for_type) (map func_def funcs) where func_def (func_name, gen_func) = funD func_name -- method name -- generate function body for each constructor (map (gen_clause gen_func) constructors)上記のヘルパー関数。
-- Generate the pattern match and function body for a given method and -- a given constructor. func_body is a function that generations the -- function body gen_clause :: (Constructor -> [ExpQ] -> ExpQ) -> Constructor -> ClauseQ gen_clause func_body data_con@(con_name, components) = -- create a parameter for each component of the constructor do vars <- mapM var components -- function (unnamed) that pattern matches the constructor -- mapping each component to a value. (clause [(conP con_name (map varP vars))] (normalB (func_body data_con (map varE vars))) []) -- create a unique name for each component. where var (_, typ) = newName $ case typ of (ConT name) -> toL $ nameBase name otherwise -> "parm" where toL (x:y) = (toLower x):y unCapalize :: [Char] -> [Char] unCapalize (x:y) = (toLower x):yまた、Syb III / replib 0.2から取得したヘルパーコードを借りました。
typeInfo :: DecQ -> Q (Name, [Name], [(Name, Int)], [(Name, [(Maybe Name, Type)])]) typeInfo m = do d <- m case d of d@(DataD _ _ _ _ _) -> return $ (simpleName $ name d, paramsA d, consA d, termsA d) d@(NewtypeD _ _ _ _ _) -> return $ (simpleName $ name d, paramsA d, consA d, termsA d) _ -> error ("derive: not a data type declaration: " ++ show d) where consA (DataD _ _ _ cs _) = map conA cs consA (NewtypeD _ _ _ c _) = [ conA c ] {- This part no longer works on 7.6.3 paramsA (DataD _ _ ps _ _) = ps paramsA (NewtypeD _ _ ps _ _) = ps -} -- Use this on more recent GHC rather than the above paramsA (DataD _ _ ps _ _) = map nameFromTyVar ps paramsA (NewtypeD _ _ ps _ _) = map nameFromTyVar ps nameFromTyVar (PlainTV a) = a nameFromTyVar (KindedTV a _) = a termsA (DataD _ _ _ cs _) = map termA cs termsA (NewtypeD _ _ _ c _) = [ termA c ] termA (NormalC c xs) = (c, map (\x -> (Nothing, snd x)) xs) termA (RecC c xs) = (c, map (\(n, _, t) -> (Just $ simpleName n, t)) xs) termA (InfixC t1 c t2) = (c, [(Nothing, snd t1), (Nothing, snd t2)]) conA (NormalC c xs) = (simpleName c, length xs) conA (RecC c xs) = (simpleName c, length xs) conA (InfixC _ c _) = (simpleName c, 2) name (DataD _ n _ _ _) = n name (NewtypeD _ n _ _ _) = n name d = error $ show d simpleName :: Name -> Name simpleName nm = let s = nameBase nm in case dropWhile (/=':') s of [] -> mkName s _:[] -> mkName s _:t -> mkName t
StandaloneDerivingにGHCマニュアルとhaskellwiki