如何实现具有副作用的功能？

Question

我是通过Haskell语言进行编程的初学者。 我对在Haskell中编写函数感兴趣，该函数具有以下副作用（出于教育目的，它可能会产生另一种副作用）：

-- function foo behaves like random numbers generator
foo :: Int
{- foo = some magic -}
-- It can print True or False
print $ show (foo /= foo)

据我了解，我必须用这种行为实现Monad的某种类型实例（例如：IO 为什么在Haskell中将副作用建模为monad？ ）。 但是我真的不明白如何为此编写简单的函数示例。

Answer 1

如果foo行为确实像某些RNG，则它必须具有某种monadic类型，或者将RNG的状态作为附加输入。

这是一个使用系统RNG（位于IO monad中）的示例：

import System.Random

foo :: IO Int
foo = randomRIO (1,5)  -- random number between 1 and 5

main :: IO ()
main = do
  x <- foo
  y <- foo
  print $ x /= y

在main ，我们简单地调用foo两次，将其结果绑定到类型为Int x,y 。 然后，我们可以像往常一样比较它们。

请注意，由于foo :: IO Int是返回Int的操作，因此不能使用foo /= foo ，并且不能比较操作，只能比较基本数据（例如整数）。 这就是为什么我们首先执行动作，然后比较其结果的原因。

main可以写成一行，利用一些更高级的组合器

  main = print =<< ((/=) <$> foo <*> foo)
  -- or
  main = print =<< liftA2 (/=) foo foo

但是一开始我不会专注于这些。

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副作用计算的更一般示例：

foo :: IORef String -> IO Int
foo s = do
  x <- readIORef s              -- reading a "variable"
  print x                       -- output
  w <- getLine                  -- input
  writeIORef s ("qwerty" ++ x)  -- writing a variable
  length <$> readIORef s

main :: IO ()
main = do
  s <- newIORef "dummy"
  print =<< foo s