将 (->) r 理解为 Reader 的实例 [重复]

Question

所以我被告知 (->) r 是 Reader monad 的一个实例，但我似乎找不到任何具体的例子来说明它应该如何工作。我想使用它而不必在阅读器中显式包装我的一些代码

import Control.Monad.Reader

testOne :: Reader String String
testOne = do
  env <- ask
  return $ "Hello, " ++ env

testTwo :: String -> String
testTwo = do
  env <- ask
  return $ "G'day, " ++ env

运行runReader testOne "there" 工作正常，但运行runReader testTwo "mate" 失败并显示以下消息：

Couldn't match type ‘String -> String’
                   with ‘ReaderT [Char] Data.Functor.Identity.Identity a’
    Expected type: Reader [Char] a
      Actual type: String -> String

那么我在这里错过了什么？

Answer 1

runReader 的类型是runReader :: ReaderT r Identity -> r -> a，如果你展开newtype Reader = ReaderT r Identity。我认为你想要一些非常通用的东西，大致如下：

foo :: (MonadReader r m) => m a -> r -> a

这样您就可以同时评估foo testOne "there" 和foo testTwo "mate"。

不幸的是，不存在这样的功能。 mtl 库的工作是抽象底层具体类型的选择。 (->) String 和 Reader String = ReaderT String Identity 都是遵守 Monad 和 MonadReader 法则的具体类型，但这只能保证您的接口为 return、>>=、ask、reader 和 @987654336 @（和<$>、<*>、pure）。

这既限制又有用！

限制：为了“运行”任一类型表示的计算，您需要使用适当的特定于类型的 API。对于(->) String，这只是调用函数（不可见的 函数应用运算符）；对于Reader String，那就是runReader。

有用：您可以通过库公开受MonadReader 约束的值，知道用户只能通过MonadReader 接口使用它们。这很好，因为您可以使用这个技巧来确保用户不会做任何不妥当的事情，例如在他们自己的环境 (r's) 中提前运行您的值。

Answer 2

runReader :: Reader r a -> r -> a 专门用于 Reader 新类型，这是您要避免的。由于testTwo 只是一个函数，因此您只需使用testTwo "mate"。

如果您想要一种通用的方式来运行MonadReader，您可以为此定义自己的类型类。大概是这样（未经测试）：

class MonadReader r m => RunReader r m | m -> r where
  type Output m a :: *
  runReader' :: m a -> r -> Output m a

instance RunReader r ((->) r) where
  type Output ((->) r) a = a
  runReader' = ($)

instance Monad m => RunReader r (ReaderT r m) where
  type Output (ReaderT r m) a = m a
  runReader' = runReaderT

instance RunReader r m => RunReader r (MaybeT m) where
  type Output (MaybeT m) a = Output m (Maybe a)
  runReader' = runMaybeT . runReader'

-- any other instances

然后runReader' testOne 和runReader' testTwo 将起作用。在此处查看"Associated data and type families" 以了解type 的使用说明。