如何堆叠State和IO monad

Question

在Connect4游戏中：

• 我们从一个空的网格开始
• 两个玩家将x和o放置在网格上
• 第一个在一行中获得4枚棋子的玩家获胜！
• 这是一个基于文本的控制台游戏

我的想法是：

• 在游戏的每个步骤中，网格都从一种状态过渡到另一种状态
• 因此我需要使用State monad
• 并且因为这是一个涉及io的基于控制台的应用程序
• 在这种情况下，我还需要使用IO monad

这种想法正确吗？

假设以上内容正确，其中哪一项正确？

• 类型StateInIO [S，A] = IO [State [S，A]]
• 类型IOInState [S，A] =状态[S，IO [A]]

我赞成第二种选择，对我来说更有意义。

我可以用这种方式堆叠这些单子吗（状态，IO）？

Answer 1

猫中的

State实际上定义为monad变换器StateT[F[_], S, A]的类型别名，其中F[_]是效果类型。该别名用F[_]修复了Eval，因此看起来像type State[S, A] = StateT[Eval, S, A]。就您而言，您应该只定义自己的IO状态，例如type IOState[S, A] = StateT[IO, S, A]。

StateT[IO, S, A]对应于IO[S => IO[(S, A)]]，我认为它是更有用的堆栈，因为您现在可以轻松地使用此堆栈将代码与使用IO的其余应用程序连接起来。

在猫的国家文档中的interleaving effects部分中，您可以找到更多有关将状态monad与效果StateT叠加的monad的信息。

Answer 2

我认为您应该只编写一个工作程序并在以后对其进行概括/重构，而不是过度努力。 您需要State[S, A]用于业务逻辑，IO[A]用于与控制台进行交互。但是您不必混合。

然后在编写用户交互循环的主类中，您可以利用StateT来统一这两种类型。

顺便说一下，IO[State[S,A]]看起来不是非常有用的类型。它说您可以从现实世界中读取State[S, A]。 State是一个函数。没有明智的方法可以从现实世界中读取功能。因此，很可能您需要功能不那么强大的产品。当然，在monad变形金刚的上下文中，这种类型是有意义的。