Haskell TeletypeIO的StateMonad实例

所以，我有这个数据类型（它来自这里：）：

我想为它写一个国家实例。我已经为它编写了Monad和应用程序实例

instance MonadState (IO s) where
  get    = GetChar (\c -> Done c)
  put    = PutChar c (Done ())
  state f = Done (f s)

我不认为我完全理解在这里应该执行什么状态（以前称为“修改”）

state :: (s -> (a, s)) -> m a

我还搞砸了申报。我真的不明白出了什么问题，更不用说如何解决了。谢谢你的帮助

Expecting one more argument to ‘MonadState (IO s)’
Expected a constraint,
but ‘MonadState (IO s)’ has kind ‘(* -> *) -> Constraint’
In the instance declaration for ‘MonadState (IO s)’

---

MonadState

接受两个参数，顺序如下：

国家的类型

单子

在这种情况下，monad是

IO

：

instance MonadState _ IO where
  ...

---

您需要弄清楚是什么代替了下划线，正如我在注释中提到的，您的类型实际上不包含任何状态，因此对它来说，

StateMonad

实例是毫无意义的

然而，由于这只是一个练习（也基于注释），我想从技术上实现该实例是可以的，即使它没有达到您期望的效果

首先，您遇到的编译器错误告诉您，

MonadState

类实际上包含两个参数——状态类型和monad类型，其中monad必须具有kind

*->*

，也就是说，具有一个类型参数，比如

可能

，或者list，或者

标识

在您的例子中，所讨论的monad（不是真正的monad，但ok）是

IO

，而您的“状态”类型是

Char

，因为这就是您的

get

ting和

put

ting。因此，声明必须如下所示：

instance MonadState Char IO where

其次，state方法没有您声称的签名

（s->s）->ms

，而是

（s->（a，s））->ma

。看见它应该做的是在monad

m

中创建一个计算，该计算来自一个函数，该函数获取一个状态并返回“result”加上新的（更新的）状态

还要注意的是，这是状态monad上最通用的操作，

get

和

put

都可以用

State

表示：

get = state $ \s -> (s, s)
put s = state $ \_ -> ((), s)

这意味着您不必自己实现

get

和

put

。您只需要实现

state

函数，而

get

/

put

将来自默认实现

顺便说一句，这也是另一种方式：如果定义

get

和

put

，则

状态的定义将来自默认值：

state f = do
    s <- get
    let (a, s') = f s
    put s'
    return a

作为进一步的练习，我鼓励您看看
get
和
put
将如何展开，从我上面给出的定义开始，逐步进行替换。在这里，我将为您介绍几个第一步：

get = state $ \s -> (s, s)
    -- Substituting definition of `state`
    = GetChar $ \c -> let (a, c') = (\s -> (s, s)) c in PutChar c' (Done a)
    -- Substituting (\s -> (s, s)) c == (c, c)
    = GetChar $ \c -> let (a, c') = (c, c) in PutChar c' (Done a)
    = <and so on...>

get=state$\s->（s，s）
--替换`国家'的定义`
=GetChar$\c->let（a，c'）=（\s->（s，s））c在PutChar c'（完成a）中
--替换（\s->（s，s））c==（c，c）
=GetChar$\c->let（a，c'）=（c，c）在PutChar c'（完成a）中
= 
您的类型不包含任何类型的状态，因此对于它来说，
MonadState
实例是毫无意义的。您试图解决的问题是什么？@FyodorSoikin任务是：“为Teletype/IO定义MonadState实例”。之后还有一个问题“这个实例的行为与通常的状态类型有何不同？”，可能就是这样。哦，这是家庭作业吗？@FyodorSoikin不是真的，我只是在学习Haskell，这是我发现的任务之一。这有关系吗？我理解为什么
get
和
put
是这样的（使用
state
），我只是不理解为什么Haskell已经知道
state
应该如何工作，没有定义。Haskell不知道。这是在库中定义的<代码>获取

/

放置

通过

状态

定义，

状态

通过

获取

/

放置

定义。无论您选择实现哪一部分，另一部分都将免费提供。

state f = GetChar $ \c -> let (a, c') = f c in PutChar c' (Done a)

get = state $ \s -> (s, s)
    -- Substituting definition of `state`
    = GetChar $ \c -> let (a, c') = (\s -> (s, s)) c in PutChar c' (Done a)
    -- Substituting (\s -> (s, s)) c == (c, c)
    = GetChar $ \c -> let (a, c') = (c, c) in PutChar c' (Done a)
    = <and so on...>