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haskell - 如何阅读 MonadReader 并询问定义？

问题描述

我想弄清楚如何阅读以下类类型定义：

Prelude Data.Functor.Identity Control.Monad.Reader> :i ask
class Monad m => MonadReader r (m :: * -> *) | m -> r where
  ask :: m r
  ...

m是更高种类的类型，它必须是monad.

但 是什么m -> r意思？

尝试玩一下ask如下： 

Prelude Data.Functor.Identity Control.Monad.Reader> ask "Hello"
"Hello"

为什么我可以将参数传递给ask？查看类型签名：

ask :: m r

我无法识别，我可以将参数传递给ask.

标签： haskell

解决方案

是m -> r一个函数依赖，它粗略地指出，当尝试选择MonadReader要使用的实例时，知道m就足够了r。换句话说，您不能定义两个具有相同m但不同的单独实例r。

现在，为了确定ask使用哪个定义，我们转向类型推断。根据它的定义，我们知道ask有 type MonadReader r m => m r。从它在 中的使用ask "Hello"，我们知道它也必须有一个像a -> b; 更具体地说，我们知道 与a统一String，因为那是 的类型"Hello"。MonadReader r m => m r所以我们的任务是与统一String -> b。

这很简单。用前缀符号重写String -> b并使用显式括号，我们可以将它们排列在一起：

MonadReader r m => m             r
                   ((->) String) b

所以m ~ ((->) String)和r ~ b（尽管我们仍然不知道r/b应该是什么）。查看 的可用实例MonadReader，我们找到m ~ (->) String（或更一般地说，(->) r）的（唯一）实例：

instance MonadReader r ((->) r) where
    ask       = id
    local f m = m . f

所以现在我们知道，对于我们的选择m, ask = id。（这也让我们看到了这r ~ b ~ String一点。）

所以，ask "Hello" == id "Hello" == "Hello"。

请注意，ask不一定必须是函数。它也可能是 type 的值Reader r a，在这种情况下runReader必须用于提取函数。

> :t runReader ask
runReader ask :: a -> a
> runReader ask "Hello"
"Hello"

它也可能是一个更复杂的单子，涉及ReaderT：

> :t runReaderT ask
runReaderT ask :: Monad m => a -> m a
> runReaderT ask "Hello" :: Maybe String
Just "Hello"
> runReaderT ask "Hello" :: Either String String
Right "Hello"

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