Question

我在Haskell写一个Sudoku生成器/求解器作为学习练习。

我的solve函数接收UArray但返回State Int (UArray ...)，这样它也可以返回解算时找到的最大难度级别。

到目前为止，这是我的功能（仍处于实验初期阶段）：

import Control.Monad.State       (State, put)
import Control.Monad.Trans.Class (lift)
import Data.Array.MArray         (thaw)
import Data.Array.ST             (runSTUArray)
import Data.Array.Unboxed        (UArray)

-- ...

type Cell = Word16

solve :: UArray (Int, Int) Cell -> State Int (UArray (Int, Int) Cell)
solve grid = do
  return $ runSTUArray $ do
    arr <- thaw grid
    lift $ put 42
    return arr

它还没有对可变数组做任何事情。我只想尝试使用put 42进行检查，但目前会出现以下错误：

  • Couldn't match kind ‘*’ with ‘* -> *’
    When matching the kind of ‘ST’
  • In a stmt of a 'do' block: lift $ put 42
    In the second argument of ‘($)’, namely
      ‘do arr <- thaw grid
          lift $ put 42
          return arr’
    In the second argument of ‘($)’, namely
      ‘runSTUArray
         $ do arr <- thaw grid
              lift $ put 42
              return arr’
     |
 128 |     lift $ put 42
     |     ^^^^^^^^^^^^^

Answer 1

runSTUArray ...是一个纯粹的值，它对“外部monad”一无所知。 State关心你如何使用它，你不能不透明地将它传递给ST。

你能做什么：

选项1 ：更改整个程序，将更多逻辑移到ST端。而不是State，你会使用STRef：

solve :: ST s (STRef Int) -> ST s (UArray (Int, Int) Cell) -> ST s ()
...

Option2 ：手动提取并将其传递给ST，然后返回并显式放置。但是有并发症。 runSTUArray不允许与数组一起获取另一个值。我不知道如何使用当前的数组函数安全地完成它。不安全地你可以重新实现更好的runSTUArray，它可以传递另一个值。您还可以添加假单元格并在那里对新状态进行编码。

导出另一个值的方法存在于vector包中，有（在新版本中）createT函数，它不能使用裸向量，而是包含它的结构（甚至是几个向量）。总的来说，你的例子就像：

import Control.Monad.State (State, put, get)
import Data.Word (Word16)

import qualified Data.Vector.Unboxed as DVU

type Cell = Word16

solve :: DVU.Vector Cell -> State Int (DVU.Vector Cell)
solve grid = do
  oldState <- get
  let (newState, newGrid) = DVU.createT (do
          arr <- DVU.thaw grid
          pure (oldState + 42, arr))
  put newState
  pure newGrid

不幸的是，

向量只是一维的

Answer 2

solve grid的格式为return $ ...。这意味着State Int (UArray (Int, Int) Cell)只是专门的Monad m => m (UArray (Int, Int) Cell) - ...无法访问此特定monad的功能，它只是UArray (Int, Int) Cell的值返回。

Answer 3

在将State monad更改为元组(Int, Grid)之后，我能够稍微改变编译和运行：

import Control.Monad.ST    (ST, runST)
import Data.Array.MArray   (freeze, thaw, writeArray)
import Data.Array.ST       (STUArray)
import Data.Array.Unboxed  (UArray)
import Data.Word (Word16)

type Cell = Word16
type Grid = UArray (Int, Int) Cell

solve :: Grid -> (Int, Grid)
solve grid =
  runST $ do
    mut <- thaw grid :: ST s (STUArray s (Int, Int) Cell)
    writeArray mut (0, 0) 0 -- test that I can actually write
    frozen <- freeze mut
    return (42, frozen)

这适用于我的应用程序。

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3 个答案: