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Haskell 对“上的州单子代码”的混淆；向你学习哈斯凯尔语；

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Haskell 对“上的州单子代码”的混淆；向你学习哈斯凯尔语；,haskell,monads,state-monad,Haskell,Monads,State Monad,我正试图通过这本在线书了解哈斯克尔 据我所知，到目前为止，我一直能够理解单子，直到我读到介绍单子的那一章 然而，所呈现并声称是State类型的Monad实现的代码（我一直无法在Hoogle中找到它）似乎太多了，我无法处理 首先，我不理解它背后的逻辑，即为什么它应该工作，以及作者如何考虑这项技术。（可能可以建议相关文章或白皮书？） 在第4行，建议函数f采用1个参数。 然而，在下面的几行中，我们看到了pop，它不需要任何参数 为了扩展第1点，作者试图用一个函数来表示状态来完成什么 非常感谢您对理

我正试图通过这本在线书了解哈斯克尔

据我所知，到目前为止，我一直能够理解单子，直到我读到介绍单子的那一章

然而，所呈现并声称是State类型的Monad实现的代码（我一直无法在Hoogle中找到它）似乎太多了，我无法处理

  • 首先，我不理解它背后的逻辑，即为什么它应该工作，以及作者如何考虑这项技术。（可能可以建议相关文章或白皮书？）

  • 在第4行，建议函数f采用1个参数。
    然而，在下面的几行中，我们看到了pop，它不需要任何参数

  • 为了扩展第1点，作者试图用一个函数来表示状态来完成什么

非常感谢您对理解正在发生的事情的任何帮助

编辑 与之相关的人

下面的答案完全涵盖了我的问题。
不过，我想补充一点：

在阅读了下面的一篇文章后，我找到了上述第二点的答案： 一直以来，我都认为pop函数的用法如下：
stuff>>=pop
，因为在bind类型中，第二个参数是函数，而正确的用法是this
pop>=stuff
，我在再次阅读后意识到，符号是如何转换为纯bind lambda的。

状态monad本质上是

type State s a = s -> (a,s)
从一种状态（
s
）到一对期望结果（
a
）和一种新状态的函数。该实现使状态线程化成为隐式的，并为您处理状态传递和更新，因此不存在意外地将错误状态传递给下一个函数的风险

因此，采用
k>0
参数的函数（其中一个参数是状态并返回一对某物和一个新状态）在
状态s
monad中成为采用
k-1
参数并返回一元动作的函数（这里基本上是采用一个参数即状态的函数）

在非状态设置中，
pop
接受一个参数stack，即状态。因此，在一元设置中，
pop
成为一个不带显式参数的
状态堆栈Int
操作

使用
State
monad而不是显式的状态传递可以使代码更清晰，出错的机会更少，这就是
State
monad所实现的。如果没有它，一切都可以完成，只会更加麻烦和容易出错。

简短回答：

  • State
    旨在利用monad的特性，用局部变量模拟命令式系统状态。基本思想是在monad中隐藏接受当前状态并返回新状态的活动，以及每个步骤的中间结果（这里我们有
    s->（a，s）
    ）
  • 不要将任意函数与包装在
    状态
    中的函数相混淆。前者可能具有您想要的任何类型（前提是如果您想在状态monad中使用它们，它们最终会产生一些
    状态a
    ），后者包含
    s->（a，s）类型的函数
    ：这是由monad管理的状态传递层
  • 正如我所说，
    State
    中包装的函数实际上是通过
    （>>=）
    和
    return
    生成的，因为它们是为
    Monad（State s）
    实例定义的。它的作用是通过调用代码传递状态
    • 第3点也是state参数从state monad中实际使用的函数中消失的原因

    长答案：

    State Monad已经在不同的论文中研究过，并且也存在于Haskell框架中（我现在不记得有什么好的参考文献，我会尽快添加它们）

    这是下面的想法：考虑一个类型<代码>数据MyStase=…<代码>，其值保存系统的当前状态。< /P> 如果您想通过一组函数传递它，您应该以这样的方式编写每个函数：它至少将当前状态作为参数，并返回一对结果（取决于状态和其他输入参数）和新的（可能已修改）状态。这正是状态monad的类型告诉您的：

    s->（a，s）
    。在我们的示例中，
    s
    是
    MyState
    ，用于传递系统的状态

    包装在
    状态
    中的函数不接受当前状态以外的参数，而当前状态是生成新状态和中间结果所必需的。示例中看到的参数更多的函数不是问题，因为当您在monad中的
    do
    -符号中使用它们时'将它们应用于所有需要的“额外”参数，这意味着它们中的每一个都将产生一个部分应用的函数，其唯一的剩余参数是state；
    state
    的monad实例将完成其余部分

    如果您查看可能在monad中使用的函数类型（实际上，在monad中它们通常被称为actions），您将看到它们的结果类型在monad中是装箱的：这一点告诉您，一旦您给它们所有参数，它们实际上不会返回结果，但是（在本例中）一个函数
    s->（a，s）
    ，它将符合单子的合成法则

    计算将通过将系统的第一个/初始状态传递给整个块/组合来执行

    最后，不带参数的函数将具有类似于
    statea
    的类型，其中
    a
    是它们的返回类型：如果您查看 
    f :: a -> b

    f :: a -> s -> (b, s)

    f :: a -> ( s -> (b, s) )
    runState pop :: Stack -> (Int, Stack) runState (push 3) :: Stack -> ((), Stack) (>>=) :: (Monad m) => m a -> (a -> m b) -> m b (>>=) :: State Stack a -> (a -> State Stack b) -> State Stack b stackManip :: State Stack Int stackManip = do push 3 pop pop stackManip :: State Stack Int stackManip = push 3 >>= \_ -> pop >>= \_ -> pop (\_ -> pop) :: a -> State Stack Int (\_ -> push 3) :: a -> State Stack () instance Monad (State s) where return x = State $ \s -> (x,s) (State h) >>= f = State $ \s -> let (a, newState) = h s (State g) = f a in g newState (State s) :: State Stack s :: Stack (State h) :: State Stack a h :: Stack -> (a, Stack) newtype State s a = State { runState :: s -> (a,s) } runState pop :: Stack -> (Int, Stack) runState (push 3) :: Stack -> ((), Stack) runState stackManip :: Stack -> (Int, Stack)