Question

考虑下一个例子。我的monad MyM只是StateT

{-# LANGUAGE TypeFamilies #-}

import Control.Monad.State
import Control.Monad.Reader

type MyS = Int
type MyM = StateT MyS

通常MyM用于读写MyS状态，所以我有类似下一个的功能：

f1 :: (MonadState m, StateType m ~ MyS) => m ()
f1 = modify (+1)

但有时我只需要阅读MyS，所以我想要MonadReader上下文而不是MonadState：

f2 :: (MonadReader m, EnvType m ~ MyS) => m Int
f2 = liftM (+1) ask

我想写一些类似的东西：

f3 :: (MonadState m, StateType m ~ MyS) => m Int
f3 = f1 >> f2

所以基本上我需要每个MonadState实例都是MonadReader实例，并且具有相应的族类型。像

这样的东西

instance MonadState m => MonadReader where
  type EnvType m = StateType m
  ...

但是我找不到如何进行类型检查的方法。是否可以表达MonadState和MonadReader之间的关系？

感谢。

Answer 1

听起来你想要的基本上ask与get具有相同的效果。我不禁想知道你为什么不在这种情况下使用get：）

如果您的目标是编写根据可用内容读取状态或env的代码，则必须询问您打算如何处理，例如，ReaderT r (StateT s m) a，您同时拥有两者。出于这个原因，你不能只做：

instance MonadState m => MonadReader m where
  type EnvType m = StateType m
  ask = get

因为您将与现有实例发生冲突。但是，您可以这样做：

{-# LANGUAGE GeneralizedNewtypeDeriving, TypeFamilies #-}
newtype ReadState m a = RS { unRS :: m a }
  deriving (Monad)

instance MonadState m => MonadReader (ReadState m) where
  type EnvType (ReadState m) = StateType m
  ask = RS get
  local f (RS m) = RS $ do
    s <- get
    modify f
    x <- m
    put s
    return x

然后，如果您有像f2这样的多态读取器值，则可以使用MonadState从中提取unRS。如果您想使用更加狡猾的扩展程序，请使用RankNTypes：

进行尝试

useStateAsEnv :: (MonadState n) => (forall m . (MonadReader m, EnvType m ~ StateType n) => m a) -> n a
useStateAsEnv m = unRS m

然后，您可以执行useStateAsEnv (liftM (+1) ask)并获得MonadState值。我没有彻底调查过这在实践中有多大用处 - 但是为了生成forall m. MonadReader m => m a类型的值，您几乎只能使用ask，local和monadic函数。< / p>

使用标准变换器，这是一个类似的，不那么通用但可能更有用的东西：

readerToState :: (Monad m) => ReaderT r m a -> StateT r m a
readerToState reader = StateT $ \env -> do
  res <- runReaderT reader env
  return (res, env)

编辑：稍后考虑这个问题你可以将它概括为任何带有lift . runReaderT reader =<< get的状态monad变换器，但类型开始相当笨重：

:: (Monad m, MonadTrans t, MonadState (t m)) => ReaderT (StateType (t m)) m b -> t m b

其中是上述的概括，但实际上可能并不实用。

monads-tf：MonadState的MonadReader实例

1 个答案: