Question

modifyIORef的签名非常简单：

modifyIORef :: IORef a -> (a -> a) -> IO ()

不幸的是，这不是线程安全的。有一个替代方案可以解决这个问题：

atomicModifyIORef :: IORef a -> (a -> (a,b)) -> IO b

这两个功能之间究竟有什么区别？在修改可能从另一个线程读取的b时，我应该如何使用IORef参数？

Answer 1

额外参数用于提供返回值。例如，您可能希望能够原子地替换存储在IORef中的值并返回旧值。你可以这样做：

atomicModifyIORef ref (\old -> (new, old))

如果您没有返回值，可以使用以下内容：

atomicModifyIORef_ :: IORef a -> (a -> a) -> IO ()
atomicModifyIORef_ ref f =
    atomicModifyIORef ref (\val -> (f val, ()))

与modifyIORef具有相同的签名。

Answer 2

以下是我对此的理解。考虑括号括号之后的函数，例如

withFile :: FilePath -> IOMode -> (Handle -> IO r) -> IO r

这些函数将函数作为参数并返回该函数的返回值。 atomicModifyIORef与此类似。它将函数作为参数，目的是返回该函数的返回值。只有一个复杂因素：参数函数，还要返回一个新值存储在IORef中。因此，atomicModifyIORef要求该函数返回两个值。当然，这个案例与括号案例并不完全相似（例如，没有涉及IO，我们没有处理异常安全等），但这个类比给了你一个想法。

Answer 3

正如你在评论中所说，没有并发性，你就可以写出类似

的东西

modifyAndReturn ref f = do
  old <- readIORef ref
  let !(new, r) = f old
  writeIORef r new
  return r

但是在并发上下文中，其他人可以更改读取和写入之间的引用。

Answer 4

我喜欢看的方式是通过State monad。有状态操作修改一些内部状态并另外产生输出。这里的状态在IORef内，结果作为IO操作的一部分返回。所以我们可以使用State重新构造函数，如下所示：

import Control.Monad.State
import Data.IORef
import Data.Tuple (swap)

-- | Applies a stateful operation to a reference and returns its result.
atomicModifyIORefState :: IORef s -> State s a -> IO a
atomicModifyIORefState ref state = atomicModifyIORef ref (swap . runState state)

atomicModifyIORef的额外结果参数的目的是什么？

4 个答案: