如何将附加参数传递给 Control.Monad.Reader 实例

Question

我正在阅读Monads之书，然后进入了Reader monad，其中使用以下示例展示了使用Reader的动机：

handle :: Config -> Request -> Response
handle cfg req =
    produceResponse cfg (initializeHeader cfg) (getArguments cfg req)

为了避免显式传递cfg参数， Reader使用如下：

handle :: Request -> Reader Config Response
handle req = do header <- initializeHeader
                args <- getArguments req
                produceResponse header args

让我感到困惑的部分是cfg旁边的函数采用附加参数。 我怎样才能做到这一点？

在一个非常天真的尝试中，我尝试了这个：

getArguments :: Reader Config (Request -> Arguments)
produceResponse :: Reader Config (Header -> Arguments -> Response)

我还搜索了几本书和Reader文档。

Answer 1

这种尝试绝对不幼稚，尽管这不是通常的做事方式。

由于Reader ra实际上只是一个函数r -> a在幕后，您对getArguments和produceResponse定义本质上是：

getArguments :: Config -> Request -> Arguments
produceResponse :: Config -> Header -> Arguments -> Response

请注意，在这种情况下， Config始终是第一个参数，因此getArguments req类的东西将不起作用 - 毕竟， Request是getArguments的第二个参数，而不是第一个，因此您不能只将getArguments应用于req 。

您需要做的是首先将getArguments应用于Config 。 由于我们实际上是在使用Reader Config ...而不是简单的函数Config -> ... ，我们通过绑定getArguments做到这getArguments ：

handle req = do header <- initializeHeader
                argumentGetter <- getArguments
                -- rest omitted

由于getArguments是一个Reader Config (Request -> Arguments) ， argumentGetter将只是一个函数Request -> Arguments 。 使用这样的函数是微不足道的：

handle :: Request -> Reader Config Response
handle req = do header <- initializeHeader
                argumentGetter <- getArguments
                let args = argumentGetter req
                -- rest omitted

然后，您可以继续对生产produceResponse应用相同的处理produceResponse ，事情就会奏效。

然而，一开始我说这不是通常的做事方式。 考虑这些定义：

getArguments :: Request -> Reader Config Arguments
produceResponse :: Header -> Arguments -> Reader Config Response

如果我们打开Reader ，我们会看到这些实际上只是：

getArguments :: Request -> Config -> Arguments
produceResponse :: Header -> Arguments -> Config -> Response

也就是说， Config总是作为最后一个参数出现。 这与我们一开始所拥有的一致，其中Config总是排在第一位。

像这样定义getArguments和produceResponse在您的原始示例中效果很好：

• args <- getArguments req - getArguments施加到req产生一个Reader Config Arguments和绑定到args使得args一个Arguments
• produceResponse header args - produceResponse适用于header和args产生Reader Config Response ，这非常适合作为最后的陈述中do块

请注意，我们可以对Reader这样的转换，因为Reader无论如何都只是一个函数，但一般来说，对于任何Monad m ， m (x -> y)和x -> my之间存在相当大的差异，其中后者是“参数化” monadic 操作中最常见的。

例如，考虑readFile :: FilePath -> IO String 。 您提供了一个FilePath ，它为您提供了一个生成文件内容的 IO 操作。 相反，如果它是IO (FilePath -> String) ，它将是一个 IO 操作，它产生一个函数FilePath -> String - 也就是说，一个纯函数，当给定FilePath ，会产生文件的内容。 然而，由于它是一个纯函数，它不会有任何副作用，所以它实际上无法读取文件，因此这不会真正起作用（ getFile可以做一些疯狂的事情，比如先读取整个文件系统，但我们不要进入那）。

Answer 2

我过去使用的一种选择是制作自定义记录类型

data Context = Context
   { config :: Config
   , header :: Header
   , args :: Arguments
   }

然后，您可以像这样使用它：

foo :: Int -> Reader Context String
foo x = do
   h <- asks header        -- get the header from the implicit context
   a <- asks args
   doSomething x h a