Десериализация в разные типы во время выполнения в haskell

(Это больше расширенный комментарий, чем полный ответ.)

Я не очень доволен этим решением, потому что я не могу добавлять новые типы в класс обновления, не касаясь этого типа объединения.

Я бы предложил переосмыслить это рассуждение. Классы типов в Haskell выражают, что определенный тип имеет определенное свойство. Например, что числа могут быть добавлены. Это не означает, что программа должна/хочет использовать такое свойство, это свойство присуще типу данных. И они открыты — разные части программы могут добавлять новые экземпляры, и поведение программы не должно зависеть от экземпляров, объявленных в независимых модулях.

Ваше предложение автоматически анализировать все экземпляры Update противоречит приведенному выше смыслу. Это может сделать вашу программу менее читаемой и, что более важно, создать больше проблем в будущем. Если кто-то хочет определить, как именно работает часть синтаксического анализа, ему придется изучить полный исходный код программы и найти все экземпляры Update. Я бы предпочел местность — значение программы должно зависеть от ее «локального окружения».

Это также не позволяет иметь экземпляры, которые вы не хотите использовать (например, только для тестирования). Это также не позволяет вам иметь 2 или более подпрограмм синтаксического анализа, каждая из которых работает с другим набором Update экземпляров.

Использование Typeable для пометки ваших данных также может быть проблематичным, так как это не позволяет вам легко рефакторить код. Если вам нужно изменить свои типы, вы не сможете проанализировать свои данные.

Так что я бы предложил использовать такой тип данных union, но упростить соответствующий шаблонный код.

Aeson уже дает вам возможность создавать экземпляры с помощью Generic. Так что вам не нужно беспокоиться о FromJSON/ToJSON. И вы можете один раз написать универсальный экземпляр Upgrade для этого типа объединения, используя Template Haskell или Generic, чтобы он автоматически производился независимо от количества конструкторов типа объединения. Это позволит вам иметь полный локальный контроль над процессом сериализации/десериализации с очень небольшим количеством ручной работы при изменении экземпляров.

Если хотите, я также могу привести пример, как написать такой экземпляр.

После долгих исследований ответ, кажется, заключается в том, что то, что я пытался сделать, невозможно сделать. Существует три библиотеки (Data Typeable, Data.Data и Data.Dynamic), которые позволяют преобразовывать данные уровня типа в значения, но ни одна из них не позволяет преобразовывать дату уровня значения в данные уровня типа. Похоже, это следствие того, как работает система типов. Типы просто не существуют в конце шага компиляции. Нет и не может быть эквивалента Ruby Object.const_get в Haskell.¹

Другой ответ содержал мое предложение обойти это ограничение путем создания типа, который представляет собой объединение всех возможных типов. Действительно, если посмотреть на реализации лексера и парсера, обычно это и делается. В моей ситуации мне было проще — зная, что я всегда стремился сохранить свои результаты обратно в файл — сделать Update типом данных, а не классом, и явно написать словарь. Вместо того, чтобы думать о том, как сделать его неоднородным, я просто включил запись на диск в функции, которые являются значениями карты, поэтому все они имеют результирующий тип IO().

data Update = Update {
    clock :: IO (Int)
  , updaters :: Map String (Int -> Value -> IO())
  , source :: Int -> IO(Maybe (String, Value)) 
  }

Затем значение типа Update может быть создано во время выполнения и сохранено в преобразователе монад ReaderT вместе с остальными данными конфигурации во время выполнения программы. С запутанными деталями управления и контроля и обработки ошибок опущены, рабочий процесс обновления выглядит примерно так:

updateWorker :: Update -> IO()
updateWorker u = do
  time <- clock u
  (key,val) <- fromJust <$> source t
  let updateFunct =  fromJust  $  lookup k (updaters u)
  updateFunct time val

1: Есть способы сделать это с помощью Template Haskell во время компиляции, и может быть возможно расширить это до времени выполнения с тщательным использованием API GHC, но это выходит за рамки этого ответа.