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haskell - 也许单子和一个列表

问题描述

好的，所以我正在尝试学习如何使用单子，从可能开始。我想出了一个例子，我无法弄清楚如何以一种很好的方式应用它，所以我希望其他人可以：

我有一个包含一堆值的列表。根据这些值，我的函数应该返回列表本身，或者返回 Nothing。换句话说，我想做一种过滤器，但命中的结果是函数失败。

我能想到的唯一方法是使用过滤器，然后比较我得到的列表的大小为零。有没有更好的办法？

标签： haskellmonads

解决方案

这看起来很适合traverse：

traverse :: (Traversable t, Applicative f) => (a -> f b) -> t a -> f (t b)

这有点拗口，所以让我们专门针对您的用例，使用列表和Maybe：

GHCi> :set -XTypeApplications
GHCi> :t traverse @[] @Maybe
traverse @[] @Maybe :: (a -> Maybe b) -> [a] -> Maybe [b]

它的工作原理是这样的：你给它一个a -> Maybe b函数，它被应用于列表的所有元素，就像这样fmap做一样。扭曲的是，这些值随后以一种仅在没有任何sMaybe b时才为您提供修改后的列表的方式组合；Nothing否则，总体结果为Nothing。这就像手套一样符合您的要求：

noneOrNothing :: (a -> Bool) -> [a] -> Maybe [a]
noneOrNothing p = traverse (\x -> if p x then Nothing else Just x)

（allOrNothing本来是一个更悦耳的名字，但我不得不根据你的描述翻转测试。）

关于Traversable和Applicative类，我们可能会讨论很多事情。现在，我会多谈一点Applicative，以防你还没有遇到它。Applicative是 的超类，Monad具有两个基本方法：pure，与 相同return，并且(<*>)与 (>>=)例如Maybe...

GHCi> :t (>>=) @Maybe
(>>=) @Maybe :: Maybe a -> (a -> Maybe b) -> Maybe b
GHCi> :t (<*>) @Maybe
(<*>) @Maybe :: Maybe (a -> b) -> Maybe a -> Maybe b

...我们可以这样描述差异： in mx >>= f, ifmx是一个Just-value，(>>=)到达它的内部以应用f并产生一个结果，根据里面的内容mx，结果将是一个Just-value 或 a Nothing。mf <*> mx但是，在 if和mfare mx-valuesJust中，您可以保证获得一个Just值，该值将保存将函数 frommf应用于值 from的结果mx。（顺便说一句：如果mf或是mx会发生什么Nothing？）

traverse涉及Applicative因为我在开头提到的值的组合（在您的示例中，将多个Maybe a值转换为 a Maybe [a]）是使用(<*>). 由于您的问题最初是关于 monads，值得注意的是可以定义traverseusingMonad而不是Applicative. 这种变体的名称为mapM：

mapM :: (Traversable t, Monad m) => (a -> m b) -> t a -> m (t b)

我们更喜欢它traverse，mapM因为它更通用——如上所述，Applicative它是Monad.

最后，您对这是“一种过滤器”的直觉很有意义。特别是，一种思考方式Maybe a是，当您选择布尔值并将类型的值附加a到True. 从这个有利的角度来看，它(<*>)可以作为&&这些奇怪的布尔值的一个，如果你碰巧提供了它们中的两个，它会结合附加的值（参见DarthFennec 的使用 实现的建议any）。一旦你习惯了Traversable，你可能会喜欢看一下and类，它们利用了FilterableWitherableMaybeand之间的这种关系Bool。

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