haskell - 也许是一堆变压器里面的单子(monad)

Question

我有以下代码:

import Control.Monad
import Control.Monad.Trans
import Control.Monad.Trans.State

type T = StateT Int IO Int

someMaybe = Just 3

f :: T
f = do
    x <- get
    val <- lift $ do
        val <- someMaybe
        -- more code in Maybe monad
        -- return 4
    return 3

当我使用 do在 Maybe 中工作的符号单子(monad)失败了。从错误来看，它看起来像是 do 的类型签名不匹配。但是我不知道如何解决它。我尝试了一些 lift组合，但它们都不起作用，我不想再猜测了。

Answer 1

问题是 Maybe不是变压器堆栈的一部分。如果你的变压器只知道 StateT Int和 IO ，它不知道如何抬起Maybe .

您可以通过更改类型来解决此问题 T类似于:

type T = StateT Int (MaybeT IO) Int

(您需要导入 Control.Monad.Trans.Maybe 。)

你还需要改变你的内在 do与 MaybeT 合作而不是 Maybe .这意味着包装原始 Maybe a MaybeT . return 的值:

f :: T
f = do
    x <- get
    val <- lift $ do
        val <- MaybeT $ return someMaybe
        -- more code in Maybe monad
        return 4
    return 3

这有点尴尬，所以你可能想写一个像 liftMaybe 这样的函数。 :

liftMaybe = MaybeT . return

如果您使用 lift吊装 IO a代码的其他部分中的值，现在这将中断，因为您的转换器堆栈中现在有三个级别。您将收到如下所示的错误:

Couldn't match expected type `MaybeT IO t0'
            with actual type `IO String'

要解决此问题，您应该使用 liftIO为您所有的原始 IO a值(value)观。这使用了一个类型类来生活 IO通过任意数量的变压器层进行操作。

回应您的评论:如果您只有一点代码取决于 Maybe ，将 do 的结果放入会更容易符号转换为变量并与之匹配:

let maybeVal = do val <- someMaybe
                  -- more Maybe code
                  return 4
case maybeVal of
  Just res -> ...
  Nothing  -> ...

这意味着 Maybe代码将无法执行 IO。你也可以很自然地使用像 fromMaybe 这样的函数。而不是 case .