Haskellの `data`と` newtype`の違い

これを書いたときの違いは何ですか？

data Book = Book Int Int

対

newtype Book = Book (Int, Int) -- "Book Int Int" is syntactically invalid

すばらしい質問です。

いくつかの重要な違いがあります。

表現

• A newtypeは、実行時に、ラップする型とまったく同じ表現になることを保証します。
• 一方data、実行時にまったく新しいデータ構造を宣言します。

したがって、ここでのポイントは、の構成がnewtypeコンパイル時に消去されることが保証されていることです。

例：

• data Book = Book Int Int

• newtype Book = Book (Int, Int)

コンストラクタが消去されているため(Int,Int)、とまったく同じように表現されていることに注意してくださいBook。

• data Book = Book (Int, Int)

にBookは存在しない追加のコンストラクタがありnewtypeます。

• data Book = Book {-# UNPACK #-}!Int {-# UNPACK #-}!Int

ポインタはありません！2つのIntフィールドは、Bookコンストラクターのボックス化されていないワードサイズのフィールドです。

代数的データ型

これはコンストラクターを消去する必要があるためnewtype、データ型を単一のコンストラクターでラップする場合にのみ機能します。「代数的」な新しいタイプの概念はありません。つまり、たとえば、次のような同等のnewtypeを作成することはできません。

data Maybe a = Nothing
             | Just a

複数のコンストラクタがあるためです。あなたも書けない

newtype Book = Book Int Int

厳格

コンストラクターが消去されるという事実は、dataとの厳密性に非常に微妙な違いをもたらしnewtypeます。特に、data「リフト」されるタイプを導入します。これは、本質的に、ボトム値に評価する追加の方法があることを意味します。を使用して実行時に追加のコンストラクタnewtypeはないため、このプロパティは保持されません。

Bookto (,)コンストラクターの追加のポインターにより、底値を入れることができます。

結果として、newtypeそしてdataように、わずかに異なる厳密性を有するHaskellのウィキの記事で説明。

開梱

コンストラクタがないため、のコンポーネントのボックス化を解除しても意味がありませんnewtype。書くことは完全に合理的ですが：

data T = T {-# UNPACK #-}!Int

TコンストラクターとInt#コンポーネントを含むランタイムオブジェクトを生成します。あなただけで裸にIntなりnewtypeます。

参照：

• Haskell wikiの「Newtype」
• 厳格性に関するノーマンラムジーの回答