scala - 到底是什么让 Option 成为 Scala 中的 monad？

Question

我知道 monad 是什么以及如何使用它们。我不明白的是什么使得Option成为一个monad？

在 Haskell 中，monad Maybe 是一个 monad，因为它是从 Monad 类实例化的(该类至少有 2 个必要的函数 return 和 bind 使类 Monad 实际上成为一个 monad)。

但是在 Scala 中我们有这个:

sealed abstract class Option[+A] extends Product with Serializable { ... }
trait Product extends Any with Equals { ... }

与单子(monad)无关。

如果我在 Scala 中创建自己的类，默认情况下它会是一个 monad 吗？为什么不呢？

Answer 1

Monad 是一个概念，如果你愿意的话，它是一个抽象接口(interface)，它简单地定义了一种组合数据的方式。

Option 支持通过 flatMap 进行组合，这几乎是佩戴“monad 徽章”所需的一切。

从理论角度来看，它还应该:

• 支持 unit 操作(return，用 Haskell 术语来说)以从裸值创建 monad，在 Option 的情况下是 Some 构造函数
• 尊重monadic laws

但这并没有被 Scala 严格执行。

scala 中的 Monad 是一个比 Haskell 中宽松得多的概念，并且方法更实用。 从语言的角度来看，单子(monad)唯一相关的是在 for 理解中使用的能力。

flatMap 是基本要求，您可以可选提供 map、withFilter 和 foreach .

但是，不存在像 Haskell 那样严格遵守 Monad 类型类的情况。

这是一个示例:让我们定义自己的 monad。

class MyMonad[A](value: A) {
  def map[B](f: A => B) = new MyMonad(f(value))
  def flatMap[B](f: A => MyMonad[B]) = f(value)
  override def toString = value.toString
}

如您所见，我们仅实现了 map 和 flatMap(以及 toString 作为商品)。 恭喜，我们有了一个 monad!让我们尝试一下:

scala> for {
  a <- new MyMonad(2)
  b <- new MyMonad(3)
} yield a + b
// res1: MyMonad[Int] = 5

不错!我们没有进行任何过滤，因此不需要实现withFilter。另外，由于我们正在生成一个值，因此我们也不需要 foreach 。基本上你可以实现任何你想支持的东西，没有严格的要求。如果您尝试在 for 理解式中进行过滤，但尚未实现 withFilter，您只会收到编译时错误。