[英]Are monads expressions, or are there statements in Haskell?
关于哈斯克尔的单子,我有一个本体论的问题; 我对这种语言是否区分语句和表达方式感到不满。 例如,我觉得在大多数其他语言中,任何带有签名的东西a -> SomeMonadProbs ()
例如a -> SomeMonadProbs ()
都会被视为一种陈述。 也就是说,因为haskell纯粹是功能性的,而且函数是由表达式组成的,所以我对于haskell在表达方面对monad所说的内容感到有点困惑。
Monad
只是一个与表达式交互的界面。 例如,考虑使用do
表示法实现的列表理解:
example :: [(Int, Int)]
example = do
x <- [1..3]
y <- [4..6]
return (x, y)
该desugars:
[1..3] >>= \x ->
[4..6] >>= \y ->
return (x, y)
...并在(>>=)
的定义中替换列表给出:
concatMap (\x -> concatMap (\y -> [(x, y)]) [4..6]) [1..3]
重要的想法是,使用do
符号可以执行的任何do
都可以替换为对(>>=)
调用。
与Haskell中“语句”最接近的do
符号块的语法行,例如:
x <- [1..3]
这些行不对应于孤立的表达式,而是表达式的非自包含的句法片段:
[1..3] >>= \x -> ... {incomplete lambda}
所以真的更适合说,一切是在Haskell的表达,并do
标记给你的东西这似乎像一堆报表,但实际上desugars的引擎盖下了一堆表情。
这里有一些想法。
a >>= b
就像任何其他应用程序一样是一个应用程序,所以从语法的角度来看,Haskell中没有明确的语句,只有表达式。
从语义的角度来看(例如,参见解决尴尬的小队论文),有Haskell语义的“指称”和“可操作”片段。
指称片段处理>>=
类似于数据构造函数,因此它认为a >>= b
在WHNF中。 “操作”片段“解构”IO monad中的值,并在该过程中执行不同的效果。
在推理程序时,通常根本不需要考虑“操作”片段。 例如,当你重构foo a >> foo a
into let bar = foo a in bar >> bar
你不关心foo
的本质,所以IO动作与这里的任何其他值都没有区别。
这是Haskell闪耀的地方,并且很容易说没有任何陈述,但它会导致有趣且有些矛盾的结论。 例如,C预处理器语言可以被认为是C的指称片段。所以C也有指称和操作片段,但是没有人说C是纯函数或没有语句。 请参阅C语言是纯粹的功能性帖子,用于详细处理此事。
Haskell当然与C在数量上有所不同:它的指称片段具有足够的表现力,实际上非常有用,所以你必须考虑其操作语义中的底层转换,而不是在C中。
但是当你必须考虑这些转换时,比如在推理写入网络套接字的数据顺序时,你必须采用语句后语句思维。
因此,尽管IO操作本身并不是语句,并且在某种狭隘的技术意义上根本没有语句,但这些操作代表了语句,所以我认为可以说Haskell中的语句以非常间接的形式存在。
该语言是否完全区分语句和表达式
它不是。 在语法中没有“语句”或类似内容的产生,在语言描述中没有任何东西被称为“语句”或任何等价物(据我所知)。
语言报告呼吁里面的元素do
记号“声明”。 有两种语句不是表达式: pat <- exp`` and
let decls`。
在大多数其他语言中,任何带有像
a -> SomeMonadProbs ()
这样的签名的东西都会被视为一种陈述
Haskell与大多数其他语言不同。 这有点重要(显然不是为了它而不同,而是将表达式和语句统一到一个构造中)。
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