haskell - 为什么 monad 类型类中应该存在 fail 方法？

Question

所以我有这行代码:

[Nothing] >>= \(Just x) -> [x]

这当然会给出异常，因为该模式不匹配 Nothing。

另一方面，这段代码给出了不同的结果，[]:

do
  Just x <- [Nothing]
  return x

在我看来，它们应该产生相同的结果，因为应该将 do-blocks 脱糖为使用 (>>=) 并返回。但事实并非如此，使 do-notation 成为一个特性而不是一个语法糖。

我知道 monad 类型类中存在失败，并且我知道当模式匹配在 do-block 中失败时会调用它，但我不明白为什么这是一种与使用普通 monad 操作不同的想要的行为。

所以我的问题是 - 为什么要存在 fail 方法？

Answer 1

代码如

\(Just x) -> ...

表示一个函数。只有一种方法可以使用这样的值:将其应用于某个参数。当所述参数与模式不匹配时(例如是 Nothing )应用程序是不可能的，唯一的通用选项是引发运行时错误/异常。

相反，当在 do 中时-block，我们有一个类型类:monad。理论上，此类类可以扩展为为此类情况提供行为。事实上，Haskell 的设计者决定添加一个 fail方法仅适用于这种情况。

选择是好是坏可能是有争议的。只是为了展示另一个设计选项，Monad没有 fail 也可以设计类, 和块如

do ... 
   Just x <- ...
   ...

可能被禁止，或要求特殊MonadFail Monad 的子类。出错也是一种选择，但我们喜欢写例如

catMaybes xs = do Just x <- xs
                  return x
-- or
catMaybes xs = [ x | Just x <- xs ]

丢弃 Nothing s 来自列表。