在IO Monad中的短路AND

Question

我知道这个问题已经在这里被提出，但我不相信没有一个直截了当的答案。

我知道将副作用隐藏在(&&)中不是一件好事，但在我的情况下，副作用只是检查外部世界的某些东西（存在文件，检查修改时间等，询问用户是/否问题）。

那么有没有类似于Haskell的方法，如果cond1为false，就不执行cond2呢？

cond1, cond2 :: IO bool


main = do
   cond <- liftM2 (&&) con1 con2
   if cond
   then   result1
   else   result2

我原本期待的是类似于cond <- all [con1, con2]或等效的表达方式，但我找不到任何东西。

更新

我看到了很多手动解决方案。我仍然觉得这个函数应该在某处存在。 惰性求值的一个优点是它不仅可以像C语言中硬编码的&&一样短路。令人惊讶的是，在Haskell中，当进入命令式模式时，甚至不能短路&&。 虽然所有的解决方案都使用if来短路求值，但是否有一种方法可以创建一个通用的惰性liftM2呢？

- mb14

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不使用任何特殊组合器：andM [] = return True，然后 andM (x:xs) = do b <- x; if b then andM xs else return False。 - ErikR

正如我在下面所说的，andM是在monad-loops库中定义的，人们期望在这里找到像这样的东西http://hackage.haskell.org/package/monad-loops-0.4.2.1/docs/Control-Monad-Loops.html#v:andM。 - Michael

@Arthur 没有看到更新。 - mb14

Answer 1

这是Pipes.Prelude.and的作用，它遍历一个惰性流的有副作用条件，并在任何条件为False时进行短路：

import Pipes (each)
import qualified Pipes.Prelude as Pipes

conds :: [IO Bool]
conds = ...

main = do
    cond <- Pipes.and (each conds >-> Pipes.sequence)
    print cond

相关链接：

• and（将多个管道合并为一个）
• Pipes教程

- Gabriella Gonzalez

Answer 2

您想要的操作可以明确地定义。

shortCircuitAnd :: Monad m => m Bool -> m Bool -> m Bool
shortCircuitAnd x y = do
   r1 <- x -- perform effect of x
   if r1 
     then y -- perform effect of y and return result
     else return False -- do *not* evaluate or perform effect of y

当然，你也可以使用反引号将此函数作为中缀运算符使用：

x `shortCircuitAnd` y == shortCircuitAnd x y

- Christian Conkle

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r1 && r2实际上是r2，因为r1由if保证。因此，do r1 <- x; if r1 then y else return False可行。 - chi

Answer 3

虽然这和其他一些人所说的并没有什么不同，但是最简单的方法不就是模仿and的定义吗：

 andM = foldr (&&&) (return True)
  where ma &&& mb = ma >>= \p -> if p then mb else return p

然后我们得到，比如说：

 > let test1 = putStrLn "This test succeeds" >> return True
 > let test2 = putStrLn "This test fails" >> return  False
 > andM [test1,test2,undefined,undefined]
 This test succeeds
 This test fails
 False

如果andM没有“短路”，那么未定义的单元格将被评估并返回异常。

有点令人烦恼的是，liftM2(&&)不能像人们期望的那样工作。

编辑：我刚刚注意到，正如人们可能预期的那样，这在monad-loops软件包中定义：http://hackage.haskell.org/package/monad-loops-0.4.2.1/docs/src/Control-Monad-Loops.html#andM

- Michael

Answer 4

我们可以使用像 MaybeT 这样的单子变换器，它是 MonadPlus 的一个实例。其思想是使用 guard 将 False 的结果转换成将停止计算的 mzero。然后，我们将产生的 Maybe 转换回 Bool。

import Control.Monad.Trans
import Control.Monad.Trans.Maybe

effyand :: (Functor m, Monad m) => [m Bool] -> m Bool
effyand = fmap isJust . runMaybeT . mapM_ (lift >=> guard)

- danidiaz

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我认为最好在你的回答中添加一些解释，而不是留下一大块代码。 - AdamMc331

Answer 5

我会将单子定义为：

newtype AllM m = AllM { getAllM :: m Bool }

instance (Monad m) => Monoid (AllM m) where
    mempty = AllM (return True)
    mappend (AllM u) (AllM v) = AllM $
        u >>= \x -> if x then v else return False

然后执行getAllM . mconcat . map AllM $ [con1, con2]。

- Petr