Question

我正在做一些更大的计算，这需要在关键时刻使用可变数据。我想尽可能避免IO。我的模型过去通常由{{1}到ExceptT到ReaderT数据类型构成，现在我想用提到的State代替State。

为简化起见，假设我想在整个计算过程中将单个ST和一个STRef保持在一起，而跳过Int外层。我最初的想法是将ExceptT放入STRef s Int的环境中：

ReaderT

评估者：

{-#LANGUAGE Rank2Types#-}
{-#LANGUAGE ExistentialQuantification#-}

data Env = Env { supply :: forall s. STRef s Int }
data Comp a = forall s. Comp (ReaderT Env (ST s) a)

...它失败了，因为

无法将类型“ s”与“ s1”匹配

这似乎很清楚，因为我混合了两个单独的幻影ST状态。但是，我不知道如何绕过它。我曾尝试将幻像runComp (Comp c) = runST $ do s <- newSTRef 0 runReaderT c (Env {supply = s}) -- this is of type `ST s a`添加为s和Comp参数，但是结果相同，代码变得更难看（但由于缺少这些Env而引起的可疑程度降低了））。

我要在此处实现的功能是随时使forall可以访问，但是没有显式地传递（不值得）。存放它最舒适的地方是环境，但是我看不到初始化它的方法。

我知道有一种类似supply的monad转换器，在这里可能会有所帮助，但是它与诸如哈希表之类的更宏大的数据结构不兼容（或者是？），所以我不想使用只要我不能在那里自由使用经典的STT库就可以了。

如何正确设计此模型？ “适当地”不仅是指“进行类型检查”，而且是“对其余代码友好”和“尽可能灵活”。

Answer 1

必须为

runST提供一个多态参数，并且您希望您的参数来自Comp。 Ergo Comp必须包含多态的事物。

newtype Env s = Env { supply :: STRef s Int }
newtype Comp a = Comp (forall s. ReaderT (Env s) (ST s) a)

runComp (Comp c) = runST $ do
    s <- newSTRef 0
    runReaderT c (Env s)

由于Comp关闭了s，因此您无法执行返回包含的STRef的操作；但是您可以公开内部使用引用的操作：

onRef :: (forall s. STRef s Int -> ST s a) -> Comp a
onRef f = Comp $ asks supply >>= lift . f

例如onRef readSTRef :: Comp Int和onRef (`modifySTRef` succ) :: Comp ()。可能更符合人体工程学的另一种选择是使Comp本身是单态的，但是让runComp要求多态动作。所以：

newtype Comp s a = Comp (ReaderT (Env s) (ST s) a)

runComp :: (forall s. Comp s a) -> a
runComp act = runST $ case act of
    Comp c -> do
        s <- newSTRef 0
        runReaderT c (Env s)

那你就可以写

getSup :: Comp s (STRef s Int)
getSup = Comp (asks supply)

在计算过程中在环境中隐式携带STRef

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