在记录器Monad中使用绑定操作输出的顺序错误

时间:2016-07-21 14:18:12

标签: haskell monads

我正在做一些练习,试图在Haskell中更好地理解Monads及其绑定操作。为此,我决定编写一个记录器来跟踪正在执行的操作。因此,我创建了以下数据类型:

data Log e a = Error e | Result a String deriving (Show)

作为Monad实例:

instance Monad (Log e) where
    (>>=) (Error e) _      = Error e
    (>>=) (Result x log) f = case f x of
                                  Error e       -> Error e
                                  Result r log' -> Result r (log ++ log')
    return x               = Result x ""

为了在场景中测试记录器,我编写了一个表示简单算术运算的数据类型。数据类型如下:

data Exp = Lit Int | Add Exp Exp | Mul Exp Exp | Div Exp Exp deriving Show

如果存在除法,我想使用Log数据类型的Error构造函数来处理除零。

评估表达式和跟踪的eval函数将如下所示:

evalTrace :: Exp -> Log String Int

查询最终结果应该是什么样的:

Main> evalTrace (Add (Lit 1) (Mul (Lit 2) (Lit 3)))
(7, "Add\nLit\nMul\nLit\nLit\n")

这是我到目前为止所写的内容:

evalTrace :: Exp -> Log String Int
evalTrace (Lit x)   = Result () "Lit\n" >> return x
evalTrace (Add x y) = do
                        rx <- evalTrace x
                        ry <- evalTrace y
                        Result () "Add\n" >> return (rx + ry)
evalTrace (Mul x y) = do
                        rx <- evalTrace x
                        ry <- evalTrace y
                        Result () "Mul\n" >> return (rx * ry)
evalTrace (Div x y) = do
                        rx <- evalTrace x
                        ry <- evalTrace y
                        if ry == 0
                            then (Error "division by zero")
                            else Result () "Div\n" >> return (div rx ry)

算法处理正确,但似乎日志消息是乱序打印的。我确定我在这里遗漏了一些明显的东西,但我似乎无法解决问题。

查询:

Main> evalTrace (Add (Lit 1) (Mul (Lit 2) (Lit 3)))
Result 7 "Lit\nLit\nLit\nMul\nAdd\n"

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

日志消息实际按顺序打印,您可以看到

evalTrace (Add x y) = do
  rx <- evalTrace x
  ry <- evalTrace y
  Result () "Add\n" >> return (rx + ry)

desugars into evalTrace x >>= (\rx -> evalTrace y >>= (\ry -> Result () "Add\n" >> return (rx + ry)))。 你可以在这里看到evalTrace x的日志应该先出现,然后是evalTrace y的日志,然后是实际的&#34;添加&#34;登录。 您正在对表达式执行后序树遍历,就像标准算术解释器一样。 您正在寻找:

do
  log "Add\n"
  rx <- evalTrace x
  ry <- evalTrace y
  return (rx + ry)

log = Result ()

请注意,do {a;b}涉及a >> b,因此您可以通过这种方式编写原始代码:

evalTrace (Add x y) = do
  rx <- evalTrace x
  ry <- evalTrace y
  Result () "Add\n"
  return (rx + ry)