Question

这是我上一个问题的后续跟进。 IO action nested in other monads not executing

该问题的解决方案是删除一些monad，并允许执行IO操作。

为什么我需要取消monad？有没有办法在不去除的情况下执行IO？

注意：这是 what-if ，而不是关于好的或坏的做法的问题。

Answer 1

将IO视为type IO a = World -> (a, World)可能会有所帮助;也就是说，一个函数将其唯一参数作为计算机的当前状态，并返回一个新状态以及一些值a。这与GHC内部的IO的实际实现并没有太大的不同，所以希望我们可以原谅这种类比的（卑鄙）交流方法。

因此，readFile :: FilePath -> IO String变为readFile :: FilePath -> World -> (a, World)。

而main :: IO ()确实是main :: World -> ((), World)。

然而，这意味着类型IO _的值是惰性的。它们只是功能！在给定值之前，函数不能执行任何操作;在我们的例子中，函数需要的值是World对象，我们无法构造。这就是Haskell中IO的美妙之处：我们可以通过使用我们熟悉和喜欢的monadic运算符（return，bind）来构建IO动作，但是在运行时传入World之前它无法执行任何操作对象

这意味着我们构建的任何IO操作都不会通过main进行操作。

因此，使用foobar :: [Char] -> IO [IO ()]，我们当然可以观察到返回值：

main :: IO ()
main = do
  ios <- foobar "string"
  print "goodbye"

但是，直到我们解构ios并绑定内部IO值时，这些操作会获得他们想要的World：

main :: IO ()
main = do
  ios <- foobar
  ios !! 0
  ios !! 1
  ios !! 2
  ...
  print "goodbye"

或者，简而言之，

main = do
  ios <- foobar
  sequence ios
  print "goodbye"

希望这有帮助。

Answer 2

让我们从略有不同的例子开始。如您所知，String是Char：

的列表

GHCi> :set +t
GHCi> "Mississippi"
"Mississippi"
it :: [Char]

Strings列表是Char的列表列表;也就是说，[[Char]]：

GHCi> group "Mississippi"
["M","i","ss","i","ss","i","pp","i"]
it :: [[Char]]

group "Mississippi"是[[Char]]，我不希望将其作为[Char]处理 - 这会使group失败。

对于大多数用途，IO a值与任何其他值一样，因此适用类似的注意事项。为了给出具体的（and realistic）示例，假设我们有一个这种类型的函数......

(KeyCode -> IO ()) -> IO (IO ())

...在GUI中为按键事件注册事件处理程序。我们的想法是，您使用KeyCode -> IO ()参数调用该函数，该参数指定响应按键时应发生的情况，并运行生成的IO (IO ())以便您选择的KeyCode -> IO ()处理程序变得活跃。然而，由 IO ()操作生成的内部 IO (IO ()) 用于不同的目的：它取消注册事件处理程序，它应该是您可以自行决定在申请的稍后时间使用 - 也许永远不会。在这种情况下，你绝对不希望在外部动作之后立即运行内部动作！

总结一下，IO (IO a)是一个IO操作，在运行时会产生另一个IO操作，您可能也可能不想这样做。

P.S。：正如她提到in the other Q&A，join可以用来展平嵌套的IO动作或任何其他嵌套的monadic值。顺便提一下，列表也有Monad个实例。您认为join (group "Mississippi")会做什么？

Answer 3

嗯......你问这个问题：

为什么我需要取消monad？有没有办法在不去除的情况下执行IO？

好吧，让我尽可能直言不讳： Unnesting 或 join 我们在Haskell-land中如何称呼它，不仅仅是另一个monad combinator，一个圣洁的特殊事物，将Monad与Functor和Applicative区分开来！

是的，这完全意味着Monad类型类可以使用 join 方法而不是 >>= 进行设计

实际上不需要和绑定 是同一件事的两个不同观点！

让我破坏这篇文章的其余部分：

join = (>>= id)

......和：

(ma >>= amb) = join (amb <$> ma)

让我们证明他们是平等的，表明我们可以join >>=，反之亦然。

从`join`

获取>>=

现在好了join = (>>= id)更详细：

join mmx = do mx <- mmx
              x <- mx
              return x

然后：

join mmx = do mx <- mmx
              mx

现在使用 bind 又名 >>= ：

join mmx = mmx >>= id

并使用部分指向免费：

join = (>>= id)

从`>>=`

获取join

现在反过来说，它更难，我们需要每个Monad也是Functor的事实。

请记住>>=行为做 es（双关语）：

ma >>= amb = do a <- ma
                amb a

我们知道amb是a -> m b类型的函数，我们的想法是使用fmap (c -> d) -> m c -> m d，如果我们fmap {{1我们得到一个表达式amb，然后fmap amb变为c而a变为d，m b因此变为m c -> m d！< / p>

现在我们很激动：m a -> m (m b)只是尖叫m (m b)，我们只需要输入我们可以用正常应用程序执行的join：

m a

这是我们在上一节中看到的：

ma >>= amb = do mb <- fmap amb ma
                mb

join mmb = do mb <- mmb mb

mmb == fmap amb ma

你去。

为什么嵌套在其他monad中的IO不能执行？有没有办法迫使他们去？

3 个答案:

从`join`

从`>>=`

为什么嵌套在其他monad中的IO不能执行？有没有办法迫使他们去？

3 个答案:

从join

从>>=

从`join`

从`>>=`