haskell - 为什么在 MonadState 中使用 MultiParamTypeClasses

Question

class Monad m => MonadState s m | m -> s where
    -- | Return the state from the internals of the monad.
    get :: m s
    get = state (\s -> (s, s))

    -- | Replace the state inside the monad.
    put :: s -> m ()
    put s = state (\_ -> ((), s))

    -- | Embed a simple state action into the monad.
    state :: (s -> (a, s)) -> m a
    state f = do
      s <- get
      let ~(a, s') = f s
      put s'
      return a

instance MonadState s m => MonadState s (MaybeT m) where...

为什么 MonadState 的实例需要一个 state 和一个 monad，为什么不创建一个单参数的 State 类呢？

Answer 1

让我尝试在评论中回答 Gert 的问题，因为这是一个完全不同的问题。

问题是，为什么我们不能只写

class State s where
   get :: s
   put :: s -> ()

嗯，我们可以写这个。但现在的问题是，我们能用它做什么？困难的部分是，如果我们有一些带有 put x 的代码再后来 get ，我们如何链接 get到 put以便返回与放入的值相同的值？

问题是，只有类型 ()和 s ，没有办法将一个链接到另一个。您可以尝试以各种方式实现它，但它不起作用。只是没有办法携带来自 put 的数据。到 get (也许有人可以更好地解释这一点，但最好的理解方法是尝试编写它)。

Monad 不一定是使操作可链接的唯一方法，但它是一种方法，因为它具有 >>将两个语句链接在一起的运算符:

(>>) :: m a -> m b -> m b

所以我们可以写

(put x) >> get

编辑:这是一个使用 the StateT instance defined in the package 的示例

foo :: StateT Int IO ()
foo = do
    put 3
    x <- get
    lift $ print x

main = evalStateT foo 0