如何使用ListT单子变换器

Question

我是一个Haskell中的Monad Transformers新手，尤其是在ListT Monad Transformer方面我很困惑。

我希望在进行一些IO操作的同时计算一个列表。

这里有一个愚蠢的例子，它无法编译。我想打印列表中每个成员x加1的结果。

import Control.Monad
import Control.Monad.Trans.List
import Control.Monad.Trans.Class 
import System.IO.Unsafe

scrap :: ListT IO Int
scrap = do lift $ print "Hello"
           lift $ print 6
           x <- [6,7,8]
           lift $ print (x+1) -- code crashes here
           return 4

这段代码不能被编译，会出现以下错误：

[1 of 1] Compiling Main             ( problem.hs, interpreted )

problem.hs:41:17:
    Couldn't match expected type ‘ListT IO Integer’
                with actual type ‘[Integer]’
    In a stmt of a 'do' block: x <- [6, 7, 8]
    In the expression:
      do { lift $ print "Hello";
           lift $ print 6;
           x <- [6, 7, ....];
           lift $ print (x + 1);
           .... }
    In an equation for ‘scrap’:
        scrap
          = do { lift $ print "Hello";
                 lift $ print 6;
                 x <- [6, ....];
                 .... }
Failed, modules loaded: none.

我想要代码打印出7,8,9，我应该怎么做？

- smilingbuddha

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警告一下，文档中写道：“ ListT 修饰子将回溯功能添加到给定的单子中，该单子必须是可交换的。” IO 不是可交换的（这意味着你执行效果的顺序并不重要，在 IO 中则很不正确）。这就意味着你不能得到单子定律 - 例如，如果你写 do { do { foo; bar }; baz } 它的行为可能与你写 do { foo; do { bar; baz } } 不同。而且谁知道它们的差异应该是什么？ - 基本上就没有意义了。 - luqui

您IP地址为143.198.54.68，由于运营成本限制，当前对于免费用户的使用频率限制为每个IP每72小时10次对话，如需解除限制，请点击左下角设置图标按钮（手机用户先点击左上角菜单按钮）。 - luqui

你的问题在于[6,7,8]的类型是[Int]，但编译器期望的是ListT IO Int。因此，你需要进行转换[Int]-> ListT IO Int。例如，ListT . return $ [6,7,8]。 - freestyle

你应该使用“ListT done right”库之一，原因如luqui所述。 list-transformer有一些不错的教程材料。（使用该库，freestyle更正的有问题的行将被写成select [6,7,8]）Hackage上有几种不同的实现，例如list-t。 - Michael

Answer 1

以下是完整的程序以回答这个问题。 首先，从功能的角度来看，我认为您需要的比 ListT 或只是 IO Int 更简单。 其次，也许您想学习 ListT，因此我还提供了 ListT 版本。 该程序还可以作为理解 list-t 库中的 toList 和 traverse_ 函数的示例。 另一个流式库中精彩地解释了它们之间的差异：https://github.com/snoyberg/conduit#interleaved-effects 编译前，请在 package.yaml 文件中添加 mtl 和 list-t 作为依赖项（假设您正在使用 stack）。

import qualified ListT as L
import Control.Monad.Trans (lift)

main :: IO ()
main =  putStrLn "#### Just IO version: maybe you are actually looking for this."
     >> scrapJustIO >>= print
     >> putStrLn "#### ListT version serializing everything into a list before output."
     >> L.toList scrapListT >>= print
     >> putStrLn "#### ListT version as stream (what list-t is actually for)"
     >> L.traverse_ print scrapListT

scrapJustIO :: IO Int
scrapJustIO = do
    putStrLn "Hello"
    print 6
    mapM_ (print . (+1)) [6,7,8]
    return 4

scrapListT :: L.ListT IO Int
scrapListT = do
    lift $ putStrLn "Hello"
    lift $ print 6
    x <- L.fromFoldable [6,7,8]
    lift $ print (x+1)
    return 4

- Xiaokui Shu