在模块threads中的Control.Concurrent.Thread.Group
包中,有一个函数forkIO
:
forkIO :: ThreadGroup -> IO α -> IO (ThreadId, IO (Result α))
我想使用monad-control中的
MonadBaseControl
解除它。这是我的尝试:fork :: (MonadBase IO m) => TG.ThreadGroup -> m α -> m (ThreadId, m (Result α))
fork tg action = control (\runInBase -> TG.forkIO tg (runInBase action))
这是错误消息:
Couldn't match type `(ThreadId, IO (Result (StM m α)))'
with `StM m (ThreadId, m (Result α))'
Expected type: IO (StM m (ThreadId, m (Result α)))
Actual type: IO (ThreadId, IO (Result (StM m α)))
In the return type of a call of `TG.forkIO'
In the expression: TG.forkIO tg (runInBase action)
In the first argument of `control', namely
`(\ runInBase -> TG.forkIO tg (runInBase action))'
进行哪些更改以使类型匹配?
最佳答案
主要问题是IO a
的forkIO
参数。要在m a
中派生IO
操作,我们需要一种将m a
运行到IO a
的方法。为此,我们可以尝试使类具有runBase :: MonadBase b m => m a -> b a
方法的monad,但是很少有有趣的转换器可以提供。例如,如果考虑使用StateT
变压器,那么它首先可以找到如何使用runStateT
在基本monad中运行某些内容的方法,前提是它首先有机会观察其自身的状态。
runFork :: Monad m => StateT s m a -> StateT s m (m b)
runFork x = do
s <- get
return $ do
(a, s') <- runStateT x s
return a
这建议使用类型
runForkBase :: MonadBase b m => m a -> m (b a)
,我们将在下面的类型类中使用它。{-# LANGUAGE MultiParamTypeClasses #-}
{-# LANGUAGE FunctionalDependencies #-}
import Control.Monad.Base
class (MonadBase b m) => MonadRunForkBase b m | m -> b where
runForkBase :: m a -> m (b a)
我在名称中添加了
Fork
一词,以强调未来状态更改通常不会在两个未来之间共享。因此,可以提供WriterT
的少数有趣的转换器(例如runBase
)仅提供无趣的runBase
;它们产生的副作用是无法观察到的。对于
fork
实例提供的有限形式的降低,我们可以为任何内容编写类似MonadRunForkBase IO m
的内容。我要从基址到lift
普通的forkIO
,而不是从threads的那个,您可以使用相同的方法。{-# LANGUAGE FlexibleContexts #-}
import Control.Concurrent
forkInIO :: (MonadRunForkBase IO m) => m () -> m ThreadId
forkInIO action = runForkBase action >>= liftBase . forkIO
执行个体
这就提出了一个问题:“我们可以为
MonadRunForkBase
实例提供哪些变压器?”马上,我们可以轻松地为具有MonadBase
实例的任何基本monad提供它们import Control.Monad.Trans.Identity
import GHC.Conc.Sync (STM)
instance MonadRunForkBase [] [] where runForkBase = return
instance MonadRunForkBase IO IO where runForkBase = return
instance MonadRunForkBase STM STM where runForkBase = return
instance MonadRunForkBase Maybe Maybe where runForkBase = return
instance MonadRunForkBase Identity Identity where runForkBase = return
对于变压器,逐步建立这样的功能通常更容易。这是可以在紧邻的monad中运行fork的转换器的类别。
import Control.Monad.Trans.Class
class (MonadTrans t) => MonadTransRunFork t where
runFork :: Monad m => t m a -> t m (m a)
我们可以提供一个默认实现,用于在基础环境中一直运行
runForkBaseDefault :: (Monad (t m), MonadTransRunFork t, MonadRunForkBase b m) =>
t m a -> t m (b a)
runForkBaseDefault = (>>= lift . runForkBase) . runFork
这使我们可以分两个步骤完成
MonadRunForkBase
的StateT
实例。首先,我们将使用上面的runFork
来创建一个MonadTransRunFork
实例import Control.Monad
import qualified Control.Monad.Trans.State.Lazy as State
instance MonadTransRunFork (State.StateT s) where
runFork x = State.get >>= return . liftM fst . State.runStateT x
然后,我们将使用默认值提供一个
MonadRunForkBase
实例。{-# LANGUAGE FlexibleInstances #-}
{-# LANGUAGE UndecidableInstances #-}
instance (MonadRunForkBase b m) => MonadRunForkBase b (State.StateT s m) where
runForkBase = runForkBaseDefault
我们可以对
RWS
做同样的事情import qualified Control.Monad.Trans.RWS.Lazy as RWS
instance (Monoid w) => MonadTransRunFork (RWS.RWST r w s) where
runFork x = do
r <- RWS.ask
s <- RWS.get
return $ do
(a, s', w') <- RWS.runRWST x r s
return a
instance (MonadRunForkBase b m, Monoid w) => MonadRunForkBase b (RWS.RWST r w s m) where
runForkBase = runForkBaseDefault
MonadBaseControl
与我们在前两节中开发的
MonadRunForkBase
不同,monad-control中的MonadBaseControl
并没有基于“未来状态通常不会在两个期货之间共享”的假设。 MonadBaseContol
和control
努力通过使用restoreM :: StM m a -> m a
从控制结构中的分支还原状态。对于base的forkIO
来说,这并不存在问题;使用forkIO
是MonadBaseControl
文档中提供的示例。对于forkIO
from threads,这将是一个小问题,因为返回了额外的m (Result a)
。我们想要的
m (Result a)
实际上将作为IO (Result (StM m a))
返回。我们可以摆脱IO
并用m
替换为liftBase
,而剩下m (Result (StM m a))
。我们可以将StM m a
转换成m a
来恢复状态,然后用a
返回restoreM
,但是它被卡在Result ~ Either SomeException
中。 Either l
是函子,因此我们可以在其中的任何地方应用restoreM
,将类型简化为m (Result (m a))
。 Either l
也是Traversable
,对于任何Traversable
t
,我们始终可以将其替换为Monad
或Applicative
中的sequenceA :: t (f a) -> f (t a)
。在这种情况下,我们可以使用特殊用途的mapM
,它是fmap
和sequenceA
的组合,只有Monad
约束。这将给出m (m (Result a))
,而m
将通过在Monad中的联接或仅使用>>=
来展平。这引起了{-# LANGUAGE FlexibleContexts #-}
import Control.Concurrent
import Control.Concurrent.Thread
import qualified Control.Concurrent.Thread.Group as TG
import Control.Monad.Base
import Control.Monad.Trans.Control
import Data.Functor
import Data.Traversable
import Prelude hiding (mapM)
fork :: (MonadBaseControl IO m) =>
TG.ThreadGroup -> m a -> m (ThreadId, m (Result a))
fork tg action = do
(tid, r) <- liftBaseWith (\runInBase -> TG.forkIO tg (runInBase action))
return (tid, liftBase r >>= mapM restoreM)
当我们在原始线程中运行
m (Result a)
时,它将把状态从分支线程复制到原始线程,这可能会很有用。如果要在读取Result
之后恢复主线程的状态,则需要首先捕获它。 checkpoint
将捕获整个状态,并返回一个操作来还原它。checkpoint :: MonadBaseControl b m => m (m ())
checkpoint = liftBaseWith (\runInBase -> runInBase (return ()))
>>= return . restoreM
一个完整的示例将显示两个线程对状态的处理方式。两个线程都从
fork
发生时获取状态,而无需考虑修改另一个线程中的状态。当我们等待主线程中的结果时,主线程中的状态将设置为来自派生线程的状态。我们可以通过运行checkpoint
创建的操作来获取主线程的状态。import Control.Monad.State hiding (mapM)
example :: (MonadState String m, MonadBase IO m, MonadBaseControl IO m) => m ()
example = do
get >>= liftBase . putStrLn
tg <- liftBase TG.new
(_, getResult) <- fork tg (get >>= put . ("In Fork:" ++) >> return 7)
get >>= put . ("In Main:" ++)
revert <- checkpoint
result <- getResult
(liftBase . print) result
get >>= liftBase . putStrLn
revert
get >>= liftBase . putStrLn
main = do
runStateT example "Initial"
return ()
这个输出
Initial
Right 7
In Fork:Initial
In Main:Initial
关于haskell - MonadBaseControl:如何解除ThreadGroup,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/27704615/