对 (->) 作为 monad 和 functor 的实例感兴趣

我很感兴趣(->)当我查找有关信息时(->)在 ghci 中。它说，

data (->) a b -- Defined in `GHC.Prim`

到目前为止一切都很好，但是当它说时它变得非常有趣 -

instance Monad ((->) r) -- Defined in `GHC.Base`
instance Functor ((->) r) -- Defined in `GHC.Base`

这意味着什么？为什么GHC将其定义为Monad的实例，而Functor为(->)?

一开始可能有点令人困惑，但需要记住的一个重要概念是(->)不是 monad 或函子，但是(->) r is. Monad and Functor类型都有种类* -> *，所以他们只期望一个类型参数。

这意味着什么fmap for (->) r好像

fmap g func = \x -> g (func x)

这也被称为

fmap g func = g . func

这只是正常的函数组合！当你fmap g over func，你改变输出类型通过应用g到它。在这种情况下，如果func有类型a -> b, g必须有一个类似的类型b -> c.

The Monad实例更有趣一些。它允许您在函数应用程序发生“之前”使用该函数应用程序的结果。帮助我理解的是看到这样的例子

f :: Double -> (Double,Double)
f = do
    x1 <- (2*)
    x2 <- (2+)
    return (x1, x2)

> f 1.0
(2.0, 3.0)

其作用是将隐式参数应用于f绑定右侧的每个函数。所以如果你传入1.0 to f，它将绑定值2 * 1.0 to x1并绑定2 + 1.0 to x2，然后返回(x1, x2)。它确实使得将单个参数应用于多个子表达式变得很容易。这个函数相当于

f' x = (2 * x, 2 + x)

为什么这有用？一种常见的用途是Readermonad，它只是一个新型包装器(->) r. The Readermonad 可以轻松地在应用程序中应用静态全局配置。你可以写这样的代码

myApp :: Reader Config ()
myApp = do
    config <- ask
    -- Use config here
    return ()

然后你运行你的应用程序runReader myApp initialConfig。您可以轻松地在Reader Configmonad，组合它们，将它们链接在一起，并且它们都可以访问全局只读配置。除此之外，还有一个同伴ReaderTmonad 变压器，它允许您将其构建到变压器堆栈中，让您拥有可以轻松访问静态配置的非常复杂的应用程序。