修改變壓器堆棧中的內部讀取器

Question

我正在從許多不同的地方匯集代碼，我正在嘗試處理以下問題：

問題

我有一個變壓器堆棧，具有以下簡化類型：

action :: m (ReaderT r IO) a

我正在嘗試在不同堆棧的上下文中使用該操作，該堆棧具有不同的讀取器環境：

desired :: m (ReaderT r' IO) a

我當然可以提供

f :: r' -> r

例

things :: m (ReaderT r' IO) ()
things = do
   -- ... some stuff

   -- <want to use action here>
   action :: m (ReaderT r IO) a -- broken

    -- ... more stuff
   pure ()

我考慮過的

withReaderT :: (r' -> r) -> ReaderT r m a -> ReaderT r' m a

這有一個問題，ReaderT是外部monad，而我想在內部使用它。

我也認為這可能與MonadBase或MonadTransControl有關，但我不熟悉它們的工作原理。

Answer 1

我不認為寫一個帶簽名的函數是可能的：

changeReaderT :: (MonadTrans m)
                 => (r -> r') 
                 -> m (ReaderT r IO) a 
                 -> m (ReaderT r' IO) a

問題在於，一般來說，第二個參數的唯一可能操作是將其提升到t (m (ReaderT r IO)) a對於某些monad變換器t ，它不會給你任何東西。

也就是說， MonadTrans m約束本身並沒有提供足夠的結構來做你想要的。 您需要m作為mmorph包中類似MFunctor的類型類的實例，它允許您通過提供如下函數來以一般方式修改monad堆棧的內層：

hoist :: Monad m => (forall a. m a -> n a) -> t m b -> t n b

（這就是@Juan Pablo Santos所說的），否則你需要有能力挖掘m monad變壓器的結構以部分運行和重建它（這將是變壓器特定的）。

如果你的m已經由mmorph包支持的變換器組成，那么第一種方法（使用mmorph包中的hoist ）將是最方便的。 例如，以下類型檢查，您不必編寫任何實例：

type M n = MaybeT (StateT String n)

action :: M (ReaderT Double IO) a
action = undefined

f :: Int -> Double
f = fromIntegral

desired :: M (ReaderT Int IO) a
desired = (hoist $ hoist $ withReaderT fromIntegral) action

你需要為M每一層hoist一個。

第二種方法避免了hoist和必需的MFunctor實例，但需要針對您的特定M定制。 對於上面的類型，它看起來像：

desired' :: M (ReaderT Int IO) a
desired' = MaybeT $ StateT $ \s ->
  (withReaderT fromIntegral . flip runStateT s . runMaybeT) action

你基本上需要將monad運行到ReaderT層然后重新StateT ，小心處理像StateT這樣的層。 這也正是什么MFunctor的情況下mmorph自動做。