当非 monadic 值变成 monadic 值时，正确重构 Haskell 代码

Question

假设我有这个示例代码：

h = 2
add = \x y -> (x + y)
addH = add h

main = return (fmap addH [1,2])

运行它评估为 [3,4]

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现在，假设 h 没有设置为“2”，而是“Just 2”。

问题，第 1 部分：

那么，最终仍然返回 [3,4] 的正确重构是什么？

问题，第 2 部分：

熟练的 Haskell 开发人员是否更愿意将返回值更改为 [Just 3, Just 4]

例如使用这样的重构：

h = Just 2
add = \x y -> (x + y)
addH = liftM2(add) h . pure         --isn't there a better syntax for that?

main = return (fmap addH [1,2])

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更一般地说，在现有的代码库中，当曾经返回 'Num t => [t]' 的函数现在必须返回 'Num t => [Maybe t]' 时，如何最大限度地减少重构影响？

Answer 1

我想指出，在你的原始代码中， []和Maybe是多余的，仔细检查这两个函子的含义会导致一个有趣的讨论。 [] (list) 表示成功或失败，与Maybe意义相同，主要区别在于[]可以表示 0 个或多个值，而Maybe仅限于 0 或 1 个值。

这导致了关于Just in Just 2含义的另一个考虑。 将2包裹在Just是Nothing意思，而Nothing是Nothing意思？ 为了更进一步，您可以选择以下五种不同的结果，每种结果都有不同的含义：

1. Just [3, 4] ：有一个处理多个值的整体计算，并且成功了。
2. Nothing ：可能有一个整体的价值，但没有。
3. [3, 4] ：有一批计算，这些是出来的值。
4. [] ：可能有多个值，但没有。
5. [Just 3, Just 4] ：有一批计算，每个计算都可能失败，但都成功了。

情况 1 ：如果h代表一个整体值，并且是此计算链中唯一的故障点，则选项 1 和选项 2 似乎是一个合理的选择。 以下代码实现了这一点：

import Control.Applicative (LiftA2)
h = Just 2
add = (+)
addH = LiftA2 add h . pure
-- Returns Just [3,4] or Nothing
mainFunc = traverse addH [1,2]

情况 2 ：如果add表示的函数可能会根据其参数而失败（例如，考虑函数hDivBy ，它会在每个 0 处失败），那么选项 3 和 4 似乎是一个不错的选择。

import Data.Maybe (mapMaybe)
hDivBy = \x -> (`div` x) <$> h
--Returns [1]
mainFunc = mapMaybe hDivBy [0, 2]

案例 3 ：如果您想跟踪元素索引，那么选项 5 将为您提供：

--Returns [Nothing, Just 2]
mainFunc = fmap hDivBy [0,2]

请注意，此代码将所有内容保留在Applicative领域，使其更通用， 以及其他优点。

Answer 2

要获得Fyodor Soikin结果，您可以尝试以下方法。

h = Just 2
add = \x y -> x + y
addH arr = pure fmap <*> (add <$> h) <*> pure arr

main = return $ addH [1, 2]