haskell - 拥有一个惰性/严格版本的 Writer 有什么意义？

Question

为什么 Haskell 中有两种不同的 Writer 类型的 monad？直觉上，阅读“严格的作家单子(monad)”意味着 <>是严格的，因此日志中没有 thunk 堆积。但是，查看源代码，事实证明并非如此:

-- Lazy Writer
instance (Monoid w, Monad m) => Monad (WriterT w m) where
-- ...
m >>= k  = WriterT $ do
    ~(a, w)  <- runWriterT m
    ~(b, w') <- runWriterT (k a)
    return (b, w <> w')

在严格版本中，模式并非无可辩驳，即 ~缺失。所以上面发生的是m和 k a不评估，但存储为 thunk。在严格的版本中，它们被评估以检查它们是否匹配元组模式，结果被馈送到<>。 .在这两种情况下，>>=直到某些东西真正需要结果值时才被评估。
所以我的理解是惰性和严格版本都做同样的事情，除了它们在 >>= 的定义中的不同位置有 thunk : 懒惰产生 runWriterT thunks，严格产生 <>重击。

这给我留下了两个问题:

以上是对的，还是我误解了这里的评价？

我能做到严格吗<>不编写我自己的包装器和实例？

Answer 1

您的第一个观察结果是正确的，但是创建的 thunk 之间的区别很重要。
Lazy和 Strict不是关于日志类型的严格性，而是关于对的严格性。

这些出现是因为 Haskell 中的一对有两种可能的方式来更新它。

bimap f g (a,b) = (f a, g b)

或者

bimap f g ~(a,b) = (f a, g b)

后者与

bimap f g p = (f (fst p), g (snd p))

这两者之间的区别在于，当您将 args 传递给 bimap在第一种情况下，该对立即被强制。

在后一种情况下，这对不会立即被强制，而是我给你一个 (,)后面充满了两个非严格的计算。

这意味着

fmap f _|_ = _|_ 

在第一种情况下，但是

fmap f _|_ = (_|_, _|_)

在第二个懒惰的情况下!

在对一对概念的不同解释下，两者都是正确的。假装一对是绝对意义上的一对，这是强制你的，它没有任何有趣的_|_是在它自己的权利。另一方面，将域解释为非严格的。尽可能让尽可能多的程序终止，从而将您引导至 Lazy版本。
(,) e是完全可以接受的Writer ，所以这表征了问题。

区分的原因是它对于终止许多通过 monad 采用固定点的奇异程序很重要。您可以回答有关涉及 State 或作家的某些循环计划的问题，只要它们是懒惰的。

请注意，在这两种情况下，'log' 参数都不是严格的。一旦你受到严格的约束，你就会失去适当的关联性，并且在技术上不再是 Monad . =/

因为这不是一个 monad，所以我们不在 mtl 中提供它。 !

有了这个，我们可以解决你的第二个问题:

不过有一些解决方法。你可以构造一个假的Writer在 State 之上.基本上假装你没有收到状态论据。并像您一样将其映射到状态 tell .现在您可以严格执行此操作，因为它不会作为每次绑定(bind)的一部分在您背后发生。 State只是通过 Action 之间未修改的状态。

shout :: Monoid s => s -> Strict.StateT s m ()
shout s' = do
   s <- get
   put $! s <> s'

但是，这确实意味着您强制使用整个 State monad 来获取输出，并且不能产生 Monoid 的一部分懒惰，但你得到的东西在操作上更接近严格的程序员所期望的。有趣的是，即使只使用 Semigroup 也可以使用。 , 因为 mempty 的唯一用途当你 runState 开始时有效.