Haskell教程:#13 Monads

By George Z. August 13, 2021

Monads

Monad 只不过是一种具有一些额外功能的 Applicative Functor。它是一个 Type 类,它管理着三个基本规则,称为 monadic 规则。所有三个规则都严格适用于 Monad 声明,如下所示

class Monad m where  
   return :: a -> m a 
   (>>=) :: m a -> (a -> m b) -> m b 
   (>>) :: m a -> m b -> m b 
   x >> y = x >>= \_ -> y 
   fail :: String -> m a  
   fail msg = error msg 

适用于 Monad 声明的三项基本法律是

  • Left Identity Law - 返回函数不会改变值,也不应该改变 Monad 中的任何内容。可以表示为“return »> mf = mf”。
  • Right Identity Law - 返回函数不会改变值,也不应该改变 Monad 中的任何内容。可以表示为“mf >=> return = mf”。
  • Associativity - 根据这个定律,Functors 和 Monad 实例应该以相同的方式工作。它可以在数学上表示为“( f >==>g) >=> h =f >= >(g >=h)”。

前两个定律迭代相同的点,即返回值应该在绑定运算符的两侧具有标识行为。我们在前面的例子中已经使用了很多 Monad,却没有意识到它们是 Monad。考虑以下示例,其中我们使用 List Monad 生成特定列表。

main = do
   print([1..10] >>= (\x -> if odd x then [x*2] else []))

此代码将产生以下输出 -

[2,6,10,14,18]
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