Haskell 与StateT、ST和IO合作

我在尝试组合一组单子时遇到了一些麻烦

我使用的是，状态和镜头（因为我有很深的嵌套状态）

我有一个初步的解决方案。这里的要点是，我可以请求在协同程序之外执行

IO

任务

{-# LANGUAGE ExistentialQuantification #-}
{-# LANGUAGE FlexibleInstances         #-}
{-# LANGUAGE MultiParamTypeClasses     #-}
{-# LANGUAGE UndecidableInstances      #-}

module Main where

import           Control.Monad.Coroutine      (Coroutine(..), suspend, resume)
import           Control.Monad.State          (State, MonadState, MonadIO)
import           Control.Monad.State          (lift, get, put, liftIO, runState)
import           System.Environment           (getArgs)

type MyType = Coroutine IORequest (State MyState)

instance (MonadState s m) => MonadState s (Coroutine IORequest m) where
    get = lift get
    put = lift . put

io :: MonadIO m => IO a -> m a
io = liftIO

data IORequest x = forall a. RunIO (IO a) (a -> x)

instance Functor IORequest where
    fmap f (RunIO x g) = RunIO x (f . g)

data MyState = MyState { _someInt :: Int }

initialState :: MyState
initialState = MyState 1

request :: Monad m => IO a -> Coroutine IORequest m a
request x = suspend (RunIO x return)

myLogic :: MyType [String]
myLogic = do
    args <- request (io getArgs)
    request (io (print args))
    -- do a lot of useful stuff here
    return args

runMyType :: MyType [String] -> MyState -> IO ()
runMyType logic state = do
    let (req, state') = runState (resume logic) state
    case req of
        Left (RunIO cmd q') -> do
            result <- cmd
            runMyType (q' result) state'
        Right _ -> return ()

main :: IO ()
main = runMyType myLogic initialState

无论我试图想出什么，都会抛出一些关于

s

转义的错误，或者

无法将类型“s”与“s2”匹配，等等。。。也许其他的单子堆叠顺序会有帮助？还是有可能

如果您有时间，还有一个问题：上面的
MyType s
和这个有什么区别：

type MyType = forall s. Coroutine IORequest (StateT (MyState s) (ST s))

在介绍
MyType
时，您似乎使用了一个新的
MyState
（一个带有种类的
*->*
，而不仅仅是
*
）。那是
数据MyState s=MyState s
？另外，
initialState
也可以，它只是有错误的签名（
Num a=>ST s（MyState（STRef s a））
）。你可能想澄清你到底在问什么。也就是说，最后一个问题非常有趣-你会想阅读rankNTypes。@alec，你是对的，它是
data MyState s=MyState s
。我要问的是（如果可能的话）如何（如果可能的话）用new
MyType s
实现
runMyType
，因为我需要在ST monad中运行一些操作，但同时来自
Coroutine
的请求是
IO
我认为除了使用之外，您无法做到这一点。您的
runMyType
关键取决于是否能够暂停计算状态，然后将其反馈到下一轮
runState
，但是使用
ST
，一旦
runST
达到
RunIO
请求，您将无法返回到“相同的
s
”。之所以出现此错误，是因为
ST
的工作方式。试着阅读以下解释：您基本上无法从
sts
内部
runST
返回
MyState s
。如果您澄清了为什么需要
ST
，并给出了一些示例，那么可能会找到另一个解决方案，或者您的当前数据可能会被修补。
data MyState s=MyState s
根本没有意义-传递给
ST
的状态标记
s
不是“真实”类型，它应该只使用类型变量进行实例化，因此在相关位置（如值的类型）使用它只是一个语义错误。可能需要
data MyState s=MyState（STRef s Int）
或
initialState:：ST s（STRef s MyState）
（在后一种情况下，使用原始的
data MyState=MyState Int
类型）。
type MyType = forall s. Coroutine IORequest (StateT (MyState s) (ST s))