一个 Haskell 函数类型：IO String-> String

Question

我在 Haskell 中编写了一堆代码来创建文本索引。 顶部函数如下所示：

index :: String -> [(String, [Integer])]
index a = [...]

现在我想给这个函数一个从文件中读取的字符串：

index readFile "input.txt"

这是行不通的，因为 readFile 的类型是 FilePath -> IO String。

无法将预期类型“字符串”与推断类型“IO 字符串”匹配

我看到错误，但我找不到任何类型的函数：

IO String -> String

我想成功的关键在于一些 Monads 下的某个地方，但我找不到解决问题的方法。

Answer 1

您可以轻松编写一个调用 readFile 操作的函数，并将结果传递给您的索引函数。

readAndIndex fileName = do
    text <- readFile fileName
    return $ index text

但是，IO monad 会污染使用它的所有内容，因此该函数具有以下类型：

readAndIndex :: FilePath -> IO [(String, [Integer])]

Answer 2

没有这样的功能是有充分理由的。

Haskell 有函数纯度的概念。 这意味着当使用相同的参数调用时，函数将始终返回相同的结果。 唯一允许 IO 的地方是在 IO monad 内部。

如果有*一个函数

index :: IO String -> String

然后我们可以通过调用突然在任何地方执行 IO 操作，例如：

index (launchMissiles >> deleteRoot >> return "PWNd!")

函数纯度是我们不想失去的一个非常有用的特性，因为它允许编译器更自由地重新排序和内联函数，它们可以在不改变语义的情况下被触发到不同的内核，它也给了程序员一种感觉安全性，因为如果你能从它的类型中知道一个函数可以做什么和不能做什么。

*其实有这样的功能。 它被称为unsafePerformIO并且有非常非常好的理由。 除非您 100% 确定自己在做什么，否则不要使用它！

Answer 3

好吧，您无法摆脱IO String的IO monad 部分。 这意味着你必须让你的函数返回IO [(String, [Integer])] 。

我建议学习更多关于 monad 的知识，但现在你可以使用liftM函数：

liftM index (readFile "input.txt")

liftM有这个签名：

liftM :: Monad m => (a -> b) -> m a -> m b

它接受一个非一元函数并将其转换为一元函数。

Answer 4

fmap index $ readFile "input.txt"

或者

readFile "input.txt" >>= return . index

你可能想研究 monad 和 functors