如何在不使用记录语法的情况下实现MonadState类?

时间:2013-05-13 13:02:23

标签: haskell monads ghc monad-transformers state-monad

我发现很难理解 MonadState

原因可能是大多数示例在其数据结构中混合了记录语法。

所以,我试图在不使用记录语法的情况下实现 MonadState

我编写的以下代码确实通过了编译器,但对我来说这似乎完全是胡说八道。

这些代码有什么问题?

有没有使用记录语法实现 MonadState 的简单示例?

data Foo a b = Foo (Maybe ([a],b)) deriving (Show)

unwrapFoo :: Foo a b -> Maybe ([a],b)
unwrapFoo (Foo x) = x

instance Monad (Foo [a]) where
  return x = Foo $ Just ([], x) 
  m >>= f  = case unwrapFoo m of
               Just (_, r) -> f r
               Nothing     -> Foo Nothing 

instance MonadState Int (Foo [a]) where
  get   = Foo $ Just ([], 1)     
  put _ = Foo $ Just ([],())


*Main> get :: Foo [a] Int
Foo (Just ([],1))
*Main> put 3 :: Foo [a] ()
Foo (Just ([],()))
*Main>

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

让我们从State Monad的基本思想开始。

newtype MyState s a = MyState (s {- current state -}
                           -> (s {- New state -}, a {- New value -}))

unwrap (MyState f) = f

现在我们需要实施>>=return

return非常简单:

return a = MyState $ \s -> -- Get the new state
                     (s, a) -- and pack it into our value

换句话说,这只是通过新值传递当前状态。

现在>>=

(MyState f) >>= g = MyState $ \state -> 
    let (newState, val) = f state
        MyState newF    = g val
    in newF state

所以我们得到一个新的状态,将它提供给我们现有的状态monad,然后将得到的值/状态对传递给g并返回结果。

此记录语法与记录语法之间的差异总数就是我必须手动定义unwrap

完成我们的monad

runState = unwrap

get = MyState \s -> (s, s)
put a = MyState \s -> (a, ())