Haskell 为什么getLine的值不是必需的，却要对其求值？

如果Haskell是懒惰的，为什么在以下两种情况下都要计算

getLine

？由于懒惰，我希望在

fa

的情况下，

getLine

不会被评估，因为它的结果随后没有被使用：

let fa = do {
  x <- getLine;
  return "hello"
}

let fb = do {
  x <- getLine;
  return $ x
}

让fa=do{
x它的结果正在被使用，只是没有以你必然期望的方式使用。这会使糖分分解

fa = getLine >>= (\x -> return "hello")

因此，
getLine
的结果仍然会传递给函数
\x->return“hello”
。monad本质上是将动作排序在一起（除其他外）；即使以后不使用结果，排序仍然会发生。如果不是这样，那么

main = do
    print "Hello"
    print "World"

作为一个程序不会做任何事情，因为对
print
的两个调用的结果都没有被使用。
祝贺你，你刚刚发现了为什么Haskell是一种纯函数式语言

getLine
的结果†不是一个字符串。它是一个IO操作，碰巧“生成”了一个字符串。该字符串确实没有被计算，但该操作本身是（因为它出现在绑定到
main
的
do
块中），就副作用而言，这就是最重要的


†实际上只是
getLine
的值。这不是一个函数，因此实际上没有结果。
现在要小心…；-）

如果您愿意的话，
getLine
的结果不是字符串，而是一个“I/O命令对象”

getLine >>= (\ x -> return "hello")

>=
操作符从现有的I/O命令对象和函数中构造一个新的I/O命令对象……好吧，这有点让人费解。重要的是，I/O操作会被执行（因为
>=
对于
IO
），但其结果不一定会得到评估（因为懒惰）

因此，让我们看看
IO
monad的实现……呃，实际上你知道吗？让我们不要。（这是一种很深的魔法，硬连接到编译器中，因此它是特定于实现的。）但这一现象无论如何都不是
IO
所独有的。让我们看看
可能
monad:

instance Monad Maybe where
  mx >>= f =
    case mx of
      Nothing -> Nothing
      Just  x -> f x

  return x = Just x

所以如果我做类似的事情

do
  x <- foobar
  return "hello"

然后这就变成了

case foobar of
  Nothing -> Nothing
  Just  x -> Just "hello"

正如您所看到的，
foobar
显然将被评估，因为我们需要知道结果是
Nothing
还是
Just
。但是实际的
x
不会被评估，因为没有任何东西会查看它

这与
length
计算列表节点的方式类似，但不是计算它们指向的列表元素。
不要在上面加太细的一点，但这里的要点是
x
（而不是
getLine
！）是惰性计算允许您避免计算的东西。您可以通过执行
do来验证这一点{x>=
）@DanielWagner那么，IO monad中是否有一些内部定义，强制对双方的操作进行评估？我试图找到这个实现，但没有。我在哪里可以看到它？@mljrg小心：深魔法！@DanielWagner好的，我知道它使用的是状态monad，但我怀疑
ccall
构造是alw执行的日期，无论其值是否在后续操作中使用。或..或..每个IO操作返回并使用的
（World，a）
强制执行所有涉及副作用的IO操作，无论其值
a
是否在后续操作中使用（只是猜测）@mljrg它没有使用标准的
状态
monad，但它使用的是类似的东西。你是对的，运行时系统中有一个部分必须与显然（但表面上是虚假的）纯Haskell实现合作；这通常通过将“执行”与“评估”分开来描述谢谢你的回答，但我有两个问题要问。第一，当你去死
foobar>=（\x->返回“hello”）
它去死
…只是x->返回“hello”
不是吗？第二，我不怕“深魔法”，那么，你能向我展示一下IO单子中
>=
实现背后的魔力吗，这样我们就可以用一种完整而有用的方式来解决这个堆栈溢出问题，让其他人来回答？谢谢。是的，它是
Just x->return“hello”
。然后，从
return
的定义中，我们得到
Just x->Just“hello”
。我的观点是，这种效果与神奇的I/O底层实现无关（在GHC版本之间有所不同）；它在大多数Monad中都很常见，包括
可能
。您说过“神奇的I/O底层实现（在GHC版本之间有所不同）”。我希望这种情况下，如果要在后续版本中改进实现，保持相同的行为，
IO
monad的行为在Haskell报告中指定，并且不会更改。该实现根本没有指定，可以是任何GHC（或任何其他编译器）这个答案不完整；请看@MathematicalArchid的答案。
case foobar of
  Nothing -> Nothing
  Just  x -> Just "hello"