Scala中的Monad Transformer栈

Question

我正在学习Scala中的单子变换器，但是我遇到了一个问题，迄今为止我发现无法解决。在我的单子变换器堆栈中，我组合了Either和State单子。然而，我无法调用属于其中一个单子的函数：

import scalaz._
import Scalaz._

object Minimal {
  type Inner[A] = EitherT[Id, String, A]
  type Outer[F[+_], A] = StateT[F,Int,A]
  type Stack[A] = Outer[Inner, A]

  def foo:Stack[Int] = for {
    n <- get[Int]
  } yield {
    2 * n
  }

  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val x = foo.eval(8)
    println(x)
  }
}

出现以下错误信息：

[error] Minimal.scala:10: type mismatch;
[error]  found   : scalaz.IndexedStateT[scalaz.Id.Id,Int,Int,Int]
[error]  required: Minimal.Stack[Int]
[error]     (which expands to)  scalaz.IndexedStateT[Minimal.Inner,Int,Int,Int]
[error]     n <- get[Int]

如果我把单子变换器栈更改为：

type Stack[A] = State[Int,A]

该程序能够编译和运行，但是我不知道哪里出了问题。

- user3459840

Answer 1

方法调用get [Int]返回一个IndexedStateT [Id，Int，Int，Int]。您的Stack [Int]扩展为IndexedStateT [Inner，Int，Int，Int]，其中Inner是EitherT [Id，String，A]。这有点难以理解，因此我将简化您的示例。

我们创建一个带有Option的StateT，而不是使用Inner类型别名。

type Stack[A] = StateT[Option, Int, A]

get[Int] 的赋值仍然会失败。

val x:Stack[Int] = get[Int]
//type mismatch; 
//  found : scalaz.State[Int,Int]
//    (which expands to) scalaz.IndexedStateT[scalaz.Id.Id,Int,Int,Int]
//  required: Minimal.Stack[Int] 
//    (which expands to) scalaz.IndexedStateT[Option,Int,Int,Int]

为了解决这个问题，我们需要将transformer提升到一个Option中：

lift

val x:Stack[Int] = get[Int].lift[Option]

如果你将这个例子代码翻译一下，你需要将 State 提升到一个 Inner 中，像这样。注意你需要把 Inner 的定义也改为协变的:

type Inner[+A] = EitherT[Id, String, A]
type Stack[A] = StateT[Inner, Int, A]

val x:Stack[Int] = get[Int].lift[Inner]

为了避免手动提升，您可以引入隐式转换。完整的示例代码如下：

type Inner[+A] = EitherT[Id, String, A]
type Outer[F[+_], A] = StateT[F, Int, A]
type Stack[A] = Outer[Inner, A]

implicit def liftToStack[A](x:Outer[Id, A]):Stack[A] = x.lift[Inner]

def foo: Stack[Int] = for {
  n <- get[Int]
} yield {
  2 * n
}

- EECOLOR

Answer 2

我开始把这个作为一个评论写在EECOLOR的答案下（我已经给它点了赞，也推荐使用，除了最后的隐式转换），但是有点不好控制，所以这里是一个新答案。

EECOLOR的诊断完全正确，但是MonadState（我今天早上在你的另一个问题的我的答案中使用）能让你避免显式提升。例如，你可以写出以下代码：

import scalaz._, Scalaz._

type Inner[+A] = EitherT[Id, String, A]
type Stack[S, +A] = StateT[Inner, S, A]

def foo: Stack[Int, Int] = for {
  n <- MonadState[Stack, Int].get
} yield 2 * n

请注意（与我之前的问题类似），我已经改变了Stack，使其能够根据状态类型进行参数化。您可以很容易地将其更改为以下内容：

type MyState[S, +A] = StateT[Inner, S, A]
type Stack[+A] = MyState[Int, A]

如果您想在堆栈中捕获状态类型。

- Travis Brown

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我之前不知道MonadState。太棒了！谢谢分享。 - Golly