haskell - monad 变压器何时需要提升？

Question

我正在学习单子(monad)更改器(mutator)，我对何时需要使用电梯感到困惑。
假设我有以下代码(它没有做任何有趣的事情，只是我可以用来演示的最简单的代码)。

foo :: Int -> State Int Int
foo x = do
  (`runContT` pure) $ do
    callCC $ \exit -> do
      when (odd x) $ do
        -- lift unnecessary
        a <- get
        put $ 2*a
      when (x >= 5) $ do
        -- lift unnecessary, but there is exit 
        a <- get
        exit a
      when (x < 0) $ do
        -- lift necessary
        a <- lift $ foo (x + 10)
        lift $ put a

      lift get

所以有一个 monad 堆栈，其中 main do block 的类型为 ContT Int (StateT Int Identity) Int .

现在，在第三个 when do block with recursion 编译程序需要一个提升。在第二个街区，不需要电梯，但我不知何故认为这是因为 exit 的存在。以某种方式强制将线上方的线提升到 ContT .但在第一个街区，不需要电梯。 (但如果明确添加，也没有问题。)这真的让我很困惑。我觉得所有的when do block 是等效的，无论在任何地方都应该需要电梯。但这显然不是真的。需要/不需要电梯的关键区别在哪里？

Answer 1

由于您使用的 monad 转换器库有点聪明，因此这里出现了困惑。具体来说，get 的类型和 put没有明确提及 State或 StateT .相反，它们是沿线的

get :: MonadState s m => m s
put :: MonadState s m => s -> m ()

因此，只要我们在带有 MonadState 的上下文中使用它实现 monad 不需要显式 lift s。在您使用 get 的所有实例中都是这种情况。/put自从

instance MonadState s (StateT s m)
instance MonadState s m => ContT k m

两者都持有。换句话说，类型类解析将自动为您处理适当的提升。这反过来意味着您可以省略 lift上 get/put在你的程序结束时。

递归调用不会发生这种情况，因为它的类型是明确的 State Int Int .如果将其概括为 MonadState Int m => m Int你甚至可以省略这最后的电梯。