haskell - 这段 haskell 代码正确吗？如果正确，为什么？

Question

haskell wiki(此处:https://wiki.haskell.org/State_Monad)表示状态 monad 绑定(bind)运算符的定义如下:

(>>=) :: State s a -> (a -> State s b) -> State s b
(act1 >>= fact2) s = runState act2 is 
    where (iv,is) = runState act1 s
          act2 = fact2 iv

但是，这对我来说似乎不正确，因为绑定(bind)运算符的结果是包装在构造函数中的函数，因此无法应用(我正在谈论这种模式:(act1 >>= fact2) s)

Answer 1

简而言之:State 对象本身不封装状态，它封装了对象的更改状态。

事实上，State 类型定义为:

newtype State s a = State { runState :: s -> (a, s) }

其中 runState 因此是一个接受状态 s 的函数，并返回结果 a 和一个新状态。

绑定(bind)运算符 (>>=)::State s a -> (a -> State s b) -> State s b 基本上将状态更改“链接”在一起。因此，它需要一个状态改变函数 f1::s -> (a, s) 和一个函数 f2::a -> State s b，从而创建一个函数g::s -> (b, s) 可以说是封装在 State 构造函数中。因此，第二个函数 f2 接受一个 a 并返回这样的状态更改函数。

因此绑定(bind)运算符可以定义为:

(State f1) >>= f2 = State $ \i -> let (y, s) = f1 i in runState (f2 y) s

这里我们将 i 作为初始状态，因此我们将首先通过 f1 状态转换器“链接”i。这将返回一个 2 元组:y 是该调用的“结果”，s 是新状态，然后我们将结果和新状态传递给f2。请注意，这里我们根本不进行状态更改，我们只构造一个可以执行此操作的 State 对象。因此，我们推迟了真正的链接。

如果 State 的定义如上，那么这段代码与该定义不匹配，它定义了它，如 @HTWN says ，如:

type State s a = s -> (a, s)

在这种情况下，它是正确的，因为 runState 就是 id 函数，从那时起:

(>>=) :: State s a -> (a -> State s b) -> State s b
(>>=) act1 fact2 = f
    where f s = act2 is 
              where (iv,is) = act1 s
                    act2 = fact2 iv

为了使其与我们的 State 类型兼容，我们添加了一些逻辑来将其展开并包装在 State 数据构造函数中:

(>>=) :: State s a -> (a -> State s b) -> State s b
(>>=) act1 fact2 = State f
    where f s = runState act2 is 
              where (iv,is) = runState act1 s
                    act2 = fact2 iv

那么确实是正确的。主要错误是没有将其包装在 State 数据构造函数中。