scala - "world"在函数式编程世界中意味着什么？

Question

我已经潜入函数式编程 3 年多了，并且我一直在阅读和理解函数式编程的许多文章和方面。

但我经常偶然发现许多关于副作用计算中的“世界”以及在 IO monad 样本中携带和复制“世界”的文章。在这种情况下，“世界”意味着什么？这是所有副作用计算上下文中的同一个“世界”还是仅适用于 IO 单子(monad)？

此外，有关 Haskell 的文档和其他文章也多次提到“世界”。

关于这个“世界”的一些引用:
http://channel9.msdn.com/Shows/Going+Deep/Erik-Meijer-Functional-Programming

和这个:
http://www.infoq.com/presentations/Taming-Effect-Simon-Peyton-Jones

我期待一个样本，而不仅仅是对世界概念的解释。我欢迎 Haskell、F#、Scala、Scheme 中的示例代码。

Answer 1

“世界”只是一个抽象概念，它捕捉“世界的状态”，即当前计算之外的一切状态。

以这个 I/O 函数为例:

write : Filename -> String -> ()

这是无效的，因为它会通过副作用更改文件(其内容是世界状态的一部分)。然而，如果我们将世界建模为一个显式对象，我们可以提供这个函数:

write : World -> Filename -> String -> World

这将获取当前世界并在功能上产生一个"new"世界，修改文件，然后您可以将其传递给连续调用。 World 本身只是一个抽象类型，无法直接查看，只能通过相应的函数如 read .

现在，上面的接口(interface)有一个问题:如果没有进一步的限制，它会允许程序“复制”世界。例如:

w1 = write w "file" "yes"
w2 = write w "file" "no"

你用过同一个世界 w两次，产生了两个不同的 future 世界。显然，这作为物理 I/O 的模型毫无意义。为了防止这样的例子，需要一个更花哨的类型系统来确保世界是线性处理的，即从不使用两次。 Clean 语言就是基于这个想法的一个变体。

或者，您可以封装世界，使其永远不会变得明确，从而不能通过构造来复制。这就是 I/O monad 所实现的——它可以被认为是一个状态 monad，其状态是世界，它隐含地穿过 monadic Action 。