Question

我正在尝试解决“AI - 现代方法”一书中的问题2.8，该书涉及一组单元格并选择随机移动来导航网格。

2.7为n X m矩形房间实施环境，每个房间都有   square有5％的几率含有污垢，n和m被选中   随机范围从8到15，包括在内。

2.8为环境设计并实施纯反射剂   练习2.7，忽略回家的要求，并测量   它的表现。

所以我使用了两个状态monad - 一个以Grid作为状态，另一个以StdGen作为状态。代码编译没有任何错误，但是当我从GHCi运行它时，它会卡住并且不会返回。

代码的相关部分：

支持代码

type RandomState = State StdGen

makeGrid :: (Int, Int) -> (Int, Int) -> Float -> RandomState Grid

doAction :: Action -> Cleaner -> State Grid Cleaner

getRandomR :: Random a => (a, a) -> RandomState a
getRandomR limits = do
  gen <- get
  let (val, gen') = randomR limits gen
  put gen'
  return val

chooseAction :: Percepts -> RandomState Action
chooseAction percepts
  | PhotoSensor `elem` percepts = return SuckDirt
  | InfraredSensor `elem` percepts = return TurnOff
  | TouchSensor `elem` percepts = return TurnLeft
  | otherwise = do
    r <- getRandomR ((1, 3) :: (Int, Int))
    case r of
      1 -> return GoForward
      2 -> return TurnRight
      3 -> return TurnLeft

主要代码

runCleaner :: Int -> Cleaner -> StateT Grid RandomState Cleaner
runCleaner turnsLeft cleaner@(Cleaner _ _ _ ph _) =
  if turnsLeft == 0
    then return cleaner
    else do
      grid <- get
      gen <- lift $ get
      cleaner <- case ph of
        [] -> do
          let (cleaner, grid) = runState (doAction GoForward cleaner) grid
          put grid
          return cleaner
        _ -> do
          let (action, gen) = runState (chooseAction (head ph)) gen
          lift $ put gen

          let (cleaner, grid) = runState (doAction action cleaner) grid
          put grid
          return cleaner

      case clState cleaner of
        Off -> return cleaner
        On -> runCleaner (turnsLeft - 1) cleaner

simulateOnGrid :: Int -> Grid -> StdGen -> (Cleaner, Grid)
simulateOnGrid maxTurns grid gen = 
  evalState (runStateT (runCleaner maxTurns cleaner) grid) gen
  where cleaner = createCleaner (fromJust $ cell (0,0) grid) East

我从GHCi中调用simulateOnGrid函数，如下所示：

> gen <- newStdGen
> let grid = evalState (makeGrid (8,15) (8,15) 0.05) gen
> simulateOnGrid 5 grid gen

并且代码卡在了一行：

let (cleaner, grid) = runState (doAction GoForward cleaner) grid

我通过在代码中添加跟踪来确认。对doAction函数的调用永远不会发生。

问题似乎是在runState函数中使用runCleaner，但我无法找到任何理由。

请解释原因以及是否有办法解决此问题。

另外，在monadic函数中使用runState对我来说感觉不对。请建议是否有更好的方法。

Answer 1

在let绑定的右侧，绑定的名称在范围内，因此在您编写时

let (cleaner, grid) = runState (doAction GoForward cleaner) grid

cleaner右侧的grid和=与左侧的let (cleaner', grid') = runState (doAction GoForward cleaner) grid和runState相同。这可能会导致无限循环，因为您将操作的输出反馈为其输入！为避免这种情况，请为输出使用不同的名称。

doAction

除此之外，使用doAction :: Monad m => Action -> Cleaner -> StateT Grid m Cleaner这样的话是完全正确的。如果您将doAction的类型更改为

，我认为您可以大大简化

chooseAction

你没有提供这个功能的主体，但我猜它仍然可以使用这种不那么受约束的类型签名。

现在您不必再为手动获取和放置状态而烦恼，因为case可以直接在您的monad中运行，cleaner <- case ph of [] -> doAction GoForward cleaner _ -> do action <- lift $ chooseAction (head ph) doAction action cleaner可以通过首先解除它来运行。使用它，您的{{1}}表达式可以更简洁地编写：

{{1}}

状态内的runState Monadic函数不起作用

1 个答案: