Question

这是一个noob问题。

我想写一个提供懒惰图像流的函数，大概是这样的：

imageStream :: [IO Image]

不幸的是，读取图像的功能可能会失败，所以它看起来像：

readImage :: IO (Maybe Image)

因此，我可以编写的函数如下：

maybeImageStream :: [IO (Maybe Image)]

如何在保持懒惰IO的同时实现如下功能？

flattenImageStream :: [IO (Maybe Image)] -> [IO Image]

从语义上讲，当您向flattenImageStream询问下一张图像时，它应该遍历列表并尝试读取每张图像。它会在找到加载并返回的图像之前执行此操作。

编辑：答案中似乎存在一些分歧。有些人建议使用sequence的解决方案，但我很确定我测试了它并发现它会破坏懒惰。（我会再次测试它，以确保我何时回到计算机上。）有人还建议使用unsafeInterleaveIO。从该函数的文档来看，它似乎可行，但显然我想尽可能地尊重类型系统。

Answer 1

您可以使用ListT中的pipes，它提供了一种比懒惰IO更安全的替代方案，在这种情况下做正确的事情。

您对潜在失败图像的惰性流进行建模的方式是：

imageStream :: ListT IO (Maybe Image)

假设你有一些类型的图像加载函数：

loadImage :: FileName -> IO (Maybe Image)

..那么你构建这样一个流的方式就像：

imageStream = do
    fileName <- Select $ each ["file1.jpg", "file2.jpg", "file3.jpg"]
    lift $ loadImage fileName

如果您使用dirstream library，那么您甚至可以懒惰地流式传输目录内容。

仅筛选出成功结果的函数将具有以下类型：

flattenImageStream :: (Monad m) => ListT m (Maybe a) -> ListT m a
flattenImageStream stream = do
    ma <- stream
    case ma of
        Just a  -> return a
        Nothing -> mzero

请注意，此函数适用于任何基础monad m。没有任何IO - 具体的。它也保留了懒惰！

将flattenImage应用于imageStream，为我们提供了类型的内容：

finalStream :: List IO Image
finalStream = flattenImage imageStream

现在让我们说你有一些功能消耗这些类型的图像：

useImage :: Image -> IO ()

如果您想使用ListT函数处理最终useImage，请写下：

main = runEffect $
    for (every finalStream) $ \image -> do
        lift $ useImage image

然后懒得消耗图像流。

当然，你也可以玩代码高尔夫并将所有这些组合成以下更短的版本：

main = runEffect $ for (every image) (lift . useImage)
  where
    image = do
        fileName   <- Select $ each ["file1.jpg", "file2.jpg", "file3.jpg"]
        maybeImage <- lift $ loadImage fileName           
        case maybeImage of
            Just img -> return img
            Nothing  -> mzero

我也在考虑为fail添加ListT定义，以便您可以写一下：

main = runEffect $ for (every image) (lift . useImage)
  where
    image = do
        fileName <- Select $ each ["file1.jpg", "file2.jpg", "file3.jpg"]
        Just img <- lift $ loadImage fileName           
        return img

Answer 2

如建议你可以使用序列<[p]将[m a]变成m [a]

所以你得到：

imageStream :: IO [Image]

然后您可以使用Data.Maybe中的cayMaybes来保留Just值：

catMaybes `liftM` imageStream

Answer 3

按要求实现这个似乎需要知道IO monad之外是否IO内的值是Nothing，并且IO旨在防止其值“泄漏”到外部纯功能世界（尽管unsafePerformIO），这是不可能的。相反，我建议生成IO [Image]：使用sequence将[IO (Maybe Image)]转换为IO [Maybe Image]，然后在IO monad中使用Data.Maybe.catMaybes（例如，使用fmap {1}}或liftM）转换为IO [Image]，例如：

flattenImageStream = fmap catMaybes $ sequence maybeImageStream

Answer 4

我认为这些其他答案中的任何一个都没有完全符合您的要求。因为我非常确定catMaybes会跳过图像而不会尝试重新加载它。如果您想继续尝试重新加载图片，请尝试此操作。

flattenImageStream :: [IO (Maybe Image)] -> IO [Image]
flattenImageStream xs = mapM untilSuc xs

untilSuc :: IO (Maybe a) -> IO a
untilSuc f = do
   res <- f
   case res of
      Nothing -> untilSuc f
      Just i  -> return i

但你所做的有点奇怪。如果您的文件路径错误怎么办？如果图像根本无法加载怎么办？您将尝试永远加载图像。您应该多次尝试在放弃之前加载图像。

Haskell：隐藏懒惰IO中的失败

4 个答案: