Typeklassen

Typeklassen zijn een concept in statisch getypeerde functionele programmeertalen, met name Haskell. Ze bieden ad-hoc polymorfisme door een mechanisme waarmee een verzameling operaties op verschillende types kan worden toegepast, zolang die types aan een bepaalde interface voldoen. Een typeklasse definieert een contract: een reeks methoden die beschikbaar zijn voor elk type dat de klasse implementeert. Een type wordt een instantie genoemd als het aan de vereisten voldoet en de bijbehorende implementaties levert.

Een bekend voorbeeld is de typeklasse Eq, die gelijkheidsbewerkingen definieert. Types zoals Int en Bool kunnen een Eq-instantie hebben, zodat waarden met (==) vergeleken kunnen worden. Een typeklasse kan ook standaardimplementaties bevatten of vereisten voor andere klassen.

In Haskell worden functies vaak gedefinieerd met typeconstraints, bijvoorbeeld een functie die optelling uitvoert met (+) :: Num a => a -> a -> a. De constraint Num a geeft aan dat elk toegepast type een Num-instantie moet zijn. Als een type geen instantie van de vereiste klasse heeft, kan de functie niet voor dat type worden gebruikt.

Typeklassen maken generieke code mogelijk die werkt voor alle types die aan de interface voldoen, zonder dat subtyping noodzakelijk is. De specifieke implementatie wordt bepaald door de instantie van de klasse voor het type.

Andere talen kennen soortgelijke mechanismen onder verschillende namen, zoals traits in Rust of interfaces in talen met subtyping. Deriving kan automatisch standaardinstantiën genereren (bijv. deriving (Eq, Show, Ord) in Haskell).

Historisch gezien zijn typeklassen een kernidee van Haskell en hebben ze invloed gehad op het bredere veld van polymorfisme en codehergebruik.

---