如何解决自定义类型的 `bind` 的 Haskell 实例
我正在尝试为自定义类型 (>>=)
的绑定运算符 ST a
创建一个实例
我找到了这种方法,但我不喜欢硬编码的 0。
有没有办法在没有硬编码 0 和尊重函数类型的情况下实现它?
newtype ST a = S (Int -> (a,Int))
-- This may be useful to implement ">>=" (bind),but it is not mandatory to use it
runState :: ST a -> Int -> (a,Int)
runState (S s) = s
instance Monad ST where
return :: a -> ST a
return x = S (\n -> (x,n))
(>>=) :: ST a -> (a -> ST b) -> ST b
s >>= f = f (fst (runState s 0))
解决方法
我经常发现使用某种类型的伪代码重写更容易遵循这样的代码,就像这样:从
开始instance Monad ST where
return :: a -> ST a
return x = S (\n -> (x,n))
我们到了
runState (return x) n = (x,n)
它完全表达了同样的事情。它现在是一种通过相互作用定律的定义,它必须遵循。这让我可以忽略“噪音”/围绕基本内容。
同样,我们有
(>>=) :: ST a -> (a -> ST b) -> ST b
s >>= f = -- f (fst (runState s 0)) -- nah,0? what's that?
--
-- runState (s >>= f) n = runState (f a) i where
-- (a,i) = runState s n
--
S $ \ n -> let (a,i) = runState s n in
runState (f a) i
因为现在我们看到了一个 Int
(即在作用域中),n
,当组合计算 s >>= f
将将提供给我们“跑步”。我的意思是,什么时候会runState
。
当然,除非从 main
调用,否则实际上什么都不会运行。但这可能是一个有用的比喻。
我们定义它的方式既最简单又最通用,这通常是要走的路。不过,还有更多方法可以使类型适合。
一个是使用 n
两次,在第二个 runState
的输入中也是如此,但这会使 i
保持未使用状态。
另一种方法是围绕 w.r.t.翻转时间箭头。状态传递,与
S $ \ n -> let (a,i2) = runState s i
(b,i ) = runState (f a) n
in (b,i2)
至少可以说有点奇怪。 s
仍然首先运行(如对 s >>= f
组合的预期)以产生值 a
,f
从中创建第二个计算阶段,但状态正在传递反方向。
要记住的最重要的事情是您的 ST
类型是一个函数的包装器。如果您的定义以 (>>=) = \s -> \f -> S (\n -> ... )
开头怎么办?在那里为 s
和 f
参数编写单独的 lambdas 可能(好吧,是)有点傻,但我这样做是为了表明它们与 {{1 }} 范围。您可以在 n
的定义中使用它。
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