haskell - 组成延续和状态单子(monad)更改器(mutator)的正确方法

Question

我有用haskell编写的原始解释器。
这个解释器可以正确处理 return语句(see my previous question)。

现在我想将全局状态添加到我的解释器中。
此状态可以从全局代码或函数代码更改
(函数的代码使用 runCont 运行以提供 return 逻辑)。

代码如下所示:

import Control.Monad.Cont
import Control.Monad.State

type MyState = String
data Statement = Return Int | GetState | SetState MyState | FuncCall [Statement] deriving (Show)
data Value = Undefined | Value Int | StateValue MyState deriving (Show)

type Eval a = StateT MyState (Cont (Value, MyState)) a

runEval ::(Eval Value) -> MyState -> (Value, MyState)
runEval eval state = runCont (runStateT eval state) id

evalProg :: [Statement] -> Value
evalProg stmts = fst $ runEval (evalBlock stmts) $ ""

evalBlock :: [Statement] -> Eval Value
evalBlock [] = return Undefined
evalBlock [stmt] = evalStatment stmt
evalBlock (st:stmts) = evalStatment st >> evalBlock stmts

evalStatment :: Statement -> Eval Value
evalStatment (Return val) = do
    state <- get
    lift $ cont $ \_ -> (Value val, state)
evalStatment (SetState state) = put state >> return Undefined
evalStatment (FuncCall stmts) = do
    -- I don't like this peace of code
    state <- get
    (value, newState) <- return $ runEval (evalBlock stmts) $ state
    put newState
    return value
evalStatment GetState = get >>= return . StateValue

test2 = evalProg [SetState "Hello", FuncCall [SetState "Galaxy", Return 3], GetState] -- result is StateValue "Galaxy"

此代码工作正常，但我不喜欢 evalStatment (FuncCall stmts)此代码的一部分。
我将解释器的当前状态传递给 runEval功能，
然后取回修改后的状态并将其设置为新解释器的状态。

是否可以改进此代码？我可以以某种方式制作函数的代码( FuncCall)
隐式操作解释器的状态(不获取当前状态和运行函数的
代码和明确设置解释器的新状态)？

Answer 1

我建议您将基本的 Monad 更改为

type Eval a = ContT Value (State MyState) a

这样， State MyState部分位于“monad 变压器堆栈”的底部，您将能够更轻松地仅拉出上部延续部分而不会影响状态。然后 FuncCall案例可以很简单

evalStatment (FuncCall stmts) = lift $ runContT (evalBlock stmts) return

当然，这也需要重写一些其他部分。但并不多，而且大部分实际上变得更简单了!以下是我需要更改的所有部分:

type Eval a = ContT Value (State MyState) a

runEval eval state = runState (runContT eval return) state 

evalStatment (Return val) = ContT $ \_ -> return (Value val)

evalStatment (FuncCall stmts) = lift $ runContT (evalBlock stmts) return