Question

在阅读monads时，我一直看到像“Xyz monad中的计算”这样的短语。计算“在某个monad中”是什么意思？

我认为我对monad的含义有一个公平的把握：允许计算产生通常是某种预期类型的输出，但可以替代地或另外地传达一些其他信息，例如错误状态，记录信息，状态等等。 on，并允许这样的计算被链接。

但是我不知道如何计算出一个单独的计算机。这只是引用产生monadic结果的函数吗？

示例：（搜索“计算中”）

Answer 1

这只是引用产生monadic结果的函数吗？

是的，简而言之。

很长一段时间，因为Monad允许您将值注入（通过return），但一旦进入Monad，它们就会被卡住。您必须使用evalWriter或runCont这样的功能，这些功能严格比Monad更具体，才能让值“退出”。

更重要的是，Monad（实际上，它的合作伙伴，Applicative）是拥有“容器”并允许计算在其中发生的本质。这就是(>>=)给你的东西，能够在Monad内部进行有趣的计算。

因此，像Monad m => m a -> (a -> m b) -> m b这样的函数可让您在Monad内和周围进行计算。像Monad m => a -> m a这样的函数可以注入Monad。像m a -> a这样的函数可以让你“逃避”Monad，除非它们一般不存在（仅限于特定的）。因此，为了对话，我们喜欢讨论像Monad m => m a这样的结果类型为“在monad中”的函数。

Answer 2

通常，“monad中的计算”不仅意味着返回monadic结果的函数，而且意味着在do块内使用的函数，或者作为(>>=)的第二个参数的一部分，或其他任何与之相当的东西。区别与您在评论中所说的内容相关：

“计算”发生在func f中，在从输入monad中提取val之后，并且在结果被包装为monad之前。我不知道计算本身是如何“在”monad中的;它似乎显然“超出”了monad。

这不是糟糕的方式来考虑它 - 实际上，do符号鼓励它，因为它是查看事物的便捷方式 - 但它确实导致一种略带误导的直觉。没有任何东西可以从monad中“提取出来”。要了解原因，请忘记(>>=) - 这是一个支持do表示法的复合操作。 monad的更基本定义是三个正交函数：

fmap :: (a -> b) -> (m a -> m b)
return :: a -> m a
join :: m (m a) -> m a

...其中m是monad。

现在考虑如何使用以下方法实现(>>=)：从类型m a和a -> m b的参数开始，您唯一的选择是使用fmap来获取类型{ {1}}之后，您可以使用m (m b)展平嵌套的“图层”以获得join。

换句话说，没有任何东西被从“monad”中“取出” - 而是将计算视为更深进入monad，连续的步骤被折叠成monad的单层单子。

请注意，从这个角度来看，monad定律也更简单 - 基本上，他们说当应用m b时，只要保留嵌套顺序（一种关联形式）并且join引入的monadic图层不执行任何操作（return的标识值）。

Answer 3

通常以“类似集合”的monad为例，monad东西更易于掌握。想象一下，你计算两点的距离：

data Point = Point Double Double

distance :: Point -> Point -> Double
distance p1 p2 = undefined

现在你可能有一定的背景。例如。其中一个点可能是“非法的”，因为它超出了某些界限（例如在屏幕上）。因此，您将现有计算包装在Maybe monad中：

distance :: Maybe Point -> Maybe Point -> Maybe Double
distance p1 p2 = undefined

您具有完全相同的计算，但附加功能可能存在“无结果”（编码为Nothing）。

或者你有一组两个“可能”的点，并且需要它们的相互距离（例如，以后使用最短的连接）。然后列表monad就是你的“上下文”：

distance :: [Point] -> [Point] -> [Double]
distance p1 p2 = undefined

或者用户输入点数，这使得计算“不确定”（在某种意义上，你依赖于外部世界的事物，这可能会改变），那么IO monad就是你的朋友：

distance :: IO Point -> IO Point -> IO Double
distance p1 p2 = undefined

计算总是保持不变，但碰巧发生在某个“上下文”中，这增加了一些有用的方面（失败，多值，非确定性）。您甚至可以组合这些上下文（monad变换器）。

您可以编写一个统一上述定义的定义，并适用于任何 monad：

 distance :: Monad m => m Point -> m Point -> m Double
 distance p1 p2 = do
     Point x1 y1 <- p1
     Point x2 y2 <- p2
     return $ sqrt ((x1-x2)^2 + (y1-y2)^2)

这证明我们的计算实际上与实际的monad相比非常独立，这导致了“x在（-side）y monad中计算”。

Answer 4

查看您提供的链接，似乎＆＃34;计算的常见用法是＆＃34;关于单一的monadic值。摘录：

温和的介绍 - 这里我们在SM monad中运行计算，但计算是monadic值：

-- run a computation in the SM monad
runSM                   :: S -> SM a -> (a,S)

所有关于monads - 以前的计算是指序列中的monadic值：

＆gt;＆gt; function是一个便捷运算符，用于绑定不需要序列中先前计算输入的monadic计算

了解monad - 这里的第一个计算可以参考例如getLine，monadic值：

（binding）给出了在另一个计算中使用计算结果的内在想法，而不需要运行计算的概念。

作为类比，如果我说i = 4 + 2，那么i就是值6，但它同样是一个计算，即计算4 + 2。似乎链接的页面在这个意义上使用计算 - 计算作为monadic值 - 至少在某些时候，在这种情况下使用表达式＆＃34;＆＃34中的计算是有意义的;给定的monad。

Answer 5

考虑IO monad。类型IO a的值是对大量（通常是无限）行为的描述，其中行为是IO事件序列（读取，写入等）。这样的值称为“计算”;在这种情况下，它是IO monad中的计算。

Haskell：计算“在monad中” - 意思是什么？

5 个答案: