Question

我有>>和>>=运算符的有状态类型，几乎是一个monad。预期用途是为另一种语言生成代码，并且使用该标记非常合适。

但是，没有明确定义的返回函数，因为值只应与副作用一起产生。因此，如果我伪造一个返回函数，return函数应该只返回一个错误，并且它违反了monad定律。（即，使用返回函数永远无效。）

我观察到的是，记号只会使两个运算符，即>>和>>=运算符。

有没有办法只为那些2个操作符保留类似符号的东西，或者像它一样干净，但没有制作monad？

注意：行下方是标题中不需要的详细信息。这就是为什么我问这个问题的背景，回答我感兴趣的问题。浏览这个主题的其他人可能更愿意忽略它。

更正：我没有将命令生成为命令式语言，尽管它无关紧要。我正在为Javascript生成代码。

澄清（响应bdonlan）：我的类型是（ma），它带有一个状态（这是给定各种参数生成的代码，类似于状态monad）并将返回一个值（变量名称在生成的代码，附加了haskell类型）。因此，不应该有一种方法来返回与变量名相关联的值，而不会生成定义变量名的代码。 *这完全是由于我的设计，可能不如我未想到的其他设计。

回应回应：似乎有两种回应。首先，是否确实是可能的，也许是使用符号的最佳方式。第二个是关于使用monad是否更好，并定义一个返回（或者是否有意义不这样做 - 可能在以后的某个时间点，我会发现需要返回）。

我将要做的事情的例子：

data JsState = JsState { code :: String , vidCount :: Int } 
-- vidCount is for generating unique variable names

newtype JsStmt = JsStmt ( JsState -> JsState )

newtype JsMonad a = JsMonad ( JsState -> ( a , JsState ) )

def :: (JsValue a) => a -> JsMonad a

-- Outputs "var " ++ toUniqueVarName vidCount ++ " = " toCode a ++ ";"

-- Returns JsMonad with the variable name as the value,
-- with a type attached, and the JsState's vidCount is incremented by 1.


alertJsInt :: JsIntE -> JsMonad ()

-- Outputs something like "alert(" ++ toCode JsIntE ++ ");"

do
  x <- def $ JsIntL 2
  y <- def $ JsIntL 4
  alertJsInt (x + y)

Answer 1

嗯，你正在使用的那种结构已经存在;事实上是relevant type class can be found on Hackage。我不建议尝试强制它进入Monad的实例，因为bdonlan给出的原因。 return的存在非常重要，你可能会在试图使用Monad的标准函数时遇到麻烦。

...然而！也就是说，如果您真的想要do符号，请考虑此引用from the GHC user guide：

“Do”符号使用任何函数（＆gt;＆gt; =），（＆gt;＆gt;）和失败进行翻译，都在范围内（不是Prelude版本）。

......换句话说，使用do符号是正确的，因为在desugared时它实际上没有使用return。该部分是关于RebindableSyntax扩展名，它完全符合其声称的内容。如果您不介意放弃do的{{1}}表示法，则可以使用该扩展程序，定义自己的函数，并使用所有您喜欢的Monad表示法。

Answer 2

惯用解决方案是使用两个monad Writer和State-Writer来累积代码“String”和State来跟踪变量counter。

如果您不想使用monad变换器库，可以将两个monad组合成一个合并的monad：

-- There are better types to use rather than String...
type Output = String
type St  = Int

newtype JsMonad a = JSMonad { getJSMonad :: St -> (a, St, Output) }

[当你使用两个标准monad的标准组合时，返回和绑定的明显定义不会违反monad法则。]

这是构建使用该注释的嵌入式DSL的一种常见模式，例如，请参阅Hackage上的Andy Gill的Dot库。 Oleg Kiselyov也有这种风格的XML库（CSXML - 不是Hackage）。

由于您不关心最终答案，因此通常会编写一个忽略它的“运行”功能：

runJS :: JSmonad a -> Output
runJS ma = post $ getJSMonad ma 0
  where
    post (_,_,w) = w

有一点需要注意的是输出代码只是一个“日志” - 你在构建它时无法检查它，所以这确实限制了你可以做的一些事情。

Answer 3

在没有return的情况下使用do notation将非常困难。考虑以下常见模式：

foo = do
    x <- bar
    y <- quux
    return $ x + y

如果没有回报，就无法定义。回想一下，>>=的类型为(>>=) :: Monad m => m a -> (a -> m b) - 它必须在monad中返回一个值。因此，即使我们在没有记号的情况下写出来，我们也会遇到同样的问题：

foo = bar >>= \x -> quux >>= \y -> (???????) (x + y)

因此，为此使用do-notation并不是一个好主意。特别是，没有什么可以阻止编译器实现引入符合monad定律的转换return（假设存在return）。

此外，即使定义＆gt;＆gt; =也很难。您将如何将其翻译成您的命令式语言？请记住，＆gt;＆gt; =在其右侧参数上采用任意函数;您无法检查此函数以告知它可能执行的操作，因此无法将此函数的主体转换为命令式语言。我想你可以将参数的类型约束为某种跟踪数据类型，并尝试找出函数的效果，但现在这意味着函数无法检查其参数。简而言之，它不会很好地运作。

您可能考虑的另一种方法是创建一个Monad，它代表构建命令功能的过程。例如，它可能看起来像这样：

emitAddAndPrint varA varB = do
    varTmp <- allocateTempVariable
    emitOp (Add varTmp varA varB)
-- if you want to be fancy, emitOp (varTmp :=: varA :+: varB) or something
    emitCall "print" [varTmp]

Answer 4

听起来你有arrow。在monad你需要能够写：

do
   x <- return $ f y
   if x then something else notSomething

“if”条件作为“do”的评估的一部分进行评估，结果是“something”或“notSomething”，但不能同时进行。但是，对于代码生成，您可能希望将“if”转换为生成的代码，并对两个分支进行求值，以生成可在运行时进行选择的代码。

箭头的等效代码涉及使用ArrowChoice类，您可以在其中访问条件和两个分支，这就是您需要的。

Answer 5

如果您可以将类型设为Monad的实例，即使缺少return，do符号也会有效。我已经完成了它（例如BASIC），这是获得DSL命令式表示法的绝佳方式。

没有单子的符号：可能吗？

5 个答案: