理解Scala中的IO Monad

Question

理解Scala中的IO Monad

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我正在学习scalaz，现在我试图理解IO单子的意义。我阅读了关于IO单子的这篇文章，并试图运行最简单的示例：

val io = println("test").pure[IO]
println("before")
io.unsafePerformIO()

是的，它按预期工作。它会打印

before
test

但是我无法理解IO单子的要点。有什么诀窍吗？除了我参考的文章中指定的“维护替换”之外。

现在看来，替换似乎不太有用。你能解释一下吗？

从我所想象的来看，假设我有一些特性：

trait Reader{
    def read(): List[Int]
}

trait Writer[T]{
    def write(t: T): Unit
}

我有一个读取器，可以读取单子值（在我的情况下是 List）。然后我需要将容器中的所有值写入到其他地方，并对它们执行一些转换。在这种情况下，IO 单子是否有用？

- St.Antario

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Yuval Itzchakov · Accepted Answer

IO无处不在，它使程序变得实用，因为我们不能整天计算纯表达式。

IO单子试图解决使IO操作“不纯”的问题，例如从不纯源（如网络）获取数据。

就IO本身而言，它并非引用透明的。想一想返回Unit的方法，比如println。让我们尝试将println替换为仅使用Unit（或()），我们将无法获得相同的值，因为println具有向控制台打印的效果。

以您的示例为例，想象一下：

def write(t: T): Unit

如果我们用()替换write会发生什么？那么，会产生向外部源写入的效果。但是，如果我们使用IO[Unit]，就不会破坏替换。

要实际查看您的问题，我们需要将List单子与IO单子结合起来，因为我们知道单子不能组合。我们需要借助Monad转换器进行一些诡计：

import cats._
import cats.data.Nested
import cats.effect.IO
import cats.implicits._

val nested = Nested(IO.pure(reader.read()))
val res: Nested[IO, List, IO[Unit]] = 
   Functor[Nested[IO, List, ?]].map(nested)(i => writer.write(i))

val ioResult = for {
  listOfIO <- res.value
  flattened <- Applicative[IO].sequence(listOfIO)
} yield flattened

ioResult.unsafeRunSync()

这并不是很漂亮，可能没有直接调用返回Unit的有副作用操作那么简单，但我相信在组合单子方面有更好的方法，而我在这里创建了一个示例来说明。