Haskell：连接两个 IO 字符串答案

【问题标题】：Haskell : concat two IO StringsHaskell：连接两个 IO 字符串
【发布时间】：2013-12-17 22:12:58
【问题描述】：

今天我尝试连接两个 IO 字符串，但无法正常工作。

所以，问题是：假设我们有s1 :: IO String 和s2 :: IO String。如何实现函数(+++) :: IO String -> IO String -> IO String，它的工作原理与(++) :: [a] -> [a] -> [a]完全相同，但对于IO String？

更普遍的问题是如何实现更通用的功能(+++) :: IO a -> IO a -> IO a？或者更笼统？

【问题讨论】：

标签： string function haskell functor

【解决方案1】：

你可以从Control.Monad使用liftM2：

liftM2 :: Monad m => (a -> b -> c) -> m a -> m b -> m c


> :t liftM2 (++)
liftM2 (++) :: Monad m => m [a] -> m [a] -> m [a]

或者，您可以使用do 表示法：

(+++) :: Monad m => m [a] -> m [a] -> m [a]
ms1 +++ ms2 = do
    s1 <- ms1
    s2 <- ms2
    return $ s1 ++ s2

这两者是等价的。其实liftM2的定义是这样实现的

liftM2 :: Monad m => (a -> b -> c) -> m a -> m b -> m c
liftM2 f m1 m2 = do
    val1 <- m1
    val2 <- m2
    return $ f val1 val2

非常简单！它所做的只是从两个 monadic 动作中提取值并将 2 个参数的函数应用于它们。这与函数 liftM 一起使用，该函数对只有一个参数的函数执行此操作。或者，正如其他人指出的那样，您可以在Control.Applicative 中使用IO 的Applicative 实例并使用类似的liftA2 函数。

您可能会注意到泛型Applicatives 在某些情况下与泛型Monads 具有相似的行为，这是因为它们在数学上非常相似。事实上，对于每个Monad，您都可以从中创建一个Applicative。因此，您也可以从每个Applicative 中创建一个Functor。有很多人对 Functor-Applicative-Monad proposal 感到兴奋，它已经存在了一段时间，最终将在即将推出的 GHC 版本中实现。它们形成了一个非常自然的Functor > Applicative > Monad 层次结构。

【讨论】：

顺便说一句。我找到了另一种解决方案。 (++) <$> s1 <*> s2。它看起来很不错。但现在我真的必须沉思我发现的一切:) 谢谢你的回答。 :)
@RottenBrain 该答案使用Applicative 的IO 实例。函数<*>实际上等价于Control.Monad.ap，而<$>只是fmap的中缀版本，它使用了IO的Functor实例。有时在 Haskell 中，数学可以让你以几种不同的方式做某事 =)
你好。我刚刚完成了“Learn You a Haskell”一书，现在我明白了你告诉我的一切。无论如何，谢谢你的帮助。 :)
@RottenBrain 很高兴听到这个消息！

【解决方案2】：

import Control.Applicative (liftA2)

(+++) :: Applicative f => f [a] -> f [a] -> f [a]
(+++) = liftA2 (++)

现在在 GHCI 中

>> getLine +++ getLine
Hello <ENTER>
World!<ENTER>
Hello World!

【讨论】：

【解决方案3】：

(++) <$> pure "stringOne" <*> pure "stringTwo"

【讨论】：

【解决方案4】：

实现函数(+++) ...它的工作原理与(++) :: [a] -> [a] -> [a]完全相同，但对于IO String？

不要这样做，这是个坏主意。连接字符串是一个纯粹的函数操作，没有理由将它放在IO monad 中。除了在你需要结果的地方——我想这可能是在其他一些 IO 中间的某个地方。好吧，那就用do-notation 将读取的字符串绑定到变量名上，然后在上面使用普通的(++)！

do
  print "Now start obtaining strings..."
  somePreliminaryActions
  someMoreIOStuff
  s1 <- getS1
  s2 <- getS2
  yetMoreIO
  useConcat'dStrings (s1 ++ s2)
  print "Done."

可以通过写s12 <- liftA2 (++) getS1 getS2 使其更紧凑。但我会在原地做，而不是单独定义。

对于更长的操作，您当然可能想要定义一个单独的命名操作，但它应该是一个有意义的操作。

您不应该将IO String 对象视为“IO 字符串”。它们不是，就像[Int] 不是“列表整数”一样。 IO String 类型的对象是一个action，当它发生时，可以在IO monad 中提供一个String 对象。它本身不是字符串。

【讨论】：