创建我自己的State monad

时间:2014-03-30 10:02:47

标签: haskell monads state-monad

我理解如何使用monad但我并不知道如何创建monad。所以我正在重建州立大学的旅程。

到目前为止,我已经创建了一个新类型Toto(foo in french)并使其成为Monad的一个实例。现在我正在尝试为其添加“读者功能”。我创建了一个类TotoReader,它声明了一个“get”函数。但是当我试图实例化它时,一切都崩溃了。 GHC告诉我它无法推断(m~r)(底部的完整编译错误)。

但是当我创建一个顶级函数get时,一切都正常工作。

那么如何才能在类中定义get函数呢?它是否真的是正确的方法呢?那是什么我不明白?

我的代码到目前为止

{-# OPTIONS -XMultiParamTypeClasses #-}
{-# OPTIONS -XFlexibleInstances #-}

newtype Toto s val = Toto { runToto :: s -> (val, s) }

toto :: (a -> (b,a)) -> Toto a b
toto = Toto

class (Monad m) => TotoReader m r where
    get :: m r

instance Monad (Toto a) where
    return a = toto $ \x -> (a,x)
    p >>= v  = toto $ \x ->
                    let (val,c) = runToto p x
                    in runToto (v val) c

instance TotoReader (Toto m) r where 
    get = toto $ \x -> (x, x) -- Error here

-- This is working
-- get :: Toto a b
-- get = toto $ \s -> (s,s)


pp :: Toto String String
pp = do 
    val <- get
    return $ "Bonjour de " ++ val

main :: IO ()
main = print $ runToto pp "France"

编译错误

test.hs:19:11:
    Could not deduce (m ~ r)
    from the context (Monad (Toto m))
      bound by the instance declaration at test.hs:18:10-30
      `m' is a rigid type variable bound by
          the instance declaration at test.hs:18:10
      `r' is a rigid type variable bound by
          the instance declaration at test.hs:18:10
    Expected type: Toto m r
      Actual type: Toto m m
    In the expression: toto $ \ x -> (x, x)
    In an equation for `get': get = toto $ \ x -> (x, x)
    In the instance declaration for `TotoReader (Toto m) r'

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

让我们使用 ghci 来检查各种类型:

*Main> :k Toto
Toto :: * -> * -> *

Toto有两个类型参数:环境类型和返回类型。如果r是环境,Toto r将是monad类型构造函数。

*Main> :k TotoReader
TotoReader :: (* -> *) -> * -> Constraint

TotoReader有两个类型参数:monad类型构造函数和环境类型,在我们的例子中分别是Toto rr

因此,实例声明应该是这样的:

instance TotoReader (Toto r) r where 
    get = toto $ \x -> (x, x)