為什么此Haskell函數的輸出是IO字符串而不是字符串

Question

我正在通過learningyouahaskell.com學習Haskell，並想在完成輸入/輸出模塊之前測試一些概念。 盡管看起來很簡單，但我仍無法用谷歌或笨拙的方式解決這個問題。

當我嘗試運行以下代碼時

getName = do
  name <- getLine
  return name

即使name絕對是String ， getName的輸出也將成為IO String類型而不是String類型的元素

通過閱讀文檔和其他StackVverflow的問題，當我將getName聲明為函數時（當我直接在main上直接使用bind <-操作時，就沒有問題了），我無法弄清楚為什么會發生這種情況。

Answer 1

return 函數在概念上與C ++，Java和Python等語言中的return 函數並不相同。 return :: Monad m => a -> ma接受a （這里是String ），並產生ma （這里IO a ）。

該do記號是syntacticual糖。 如果我們對聲明不加糖，那么您寫道：

getName = getLine >>= (\name -> return name)

或更清潔的：

getName = getLine >>= return

因此，綁定函數(>>=) :: Monad m => ma -> (a -> mb) -> mb具有第一個操作數ma和第二個功能a -> mb並產生mb 。 由於getLine :: IO String是IO String ，因此這意味着m與IO相同，而a與String相同。 return :: Monad m => a -> ma ，清楚地表明b與a相同。

那么這里的IO是什么。 一個經常使用的隱喻就是食譜之一 。 在此隱喻中， IO a是一組指令，當您遵循這些指令時，將獲得a 。 但這並不意味着該食譜是a 。

(>>=)這里基本上是說，左手邊有一個制作a的配方，右手邊有個將a轉換成要制作b的配方的函數，因此我們可以構造一個要點b的配方與這兩個。

人們經常會問如何解開一個a出的IO a ，但在概念上它使沒有太大意義。 您不能從食譜中“解包”蛋糕來制作蛋糕。 您可以按照說明做蛋糕。 遵循指示是main最終操作。 因此，我們可以構造一個主要的（長）配方。 但是我們不能解開價值觀。

嚴格來說，有一個函數unsafePerformIO :: IO a -> a可以做到這一點。 但是強烈建議不要使用它。 Haskell中的函數應該是純函數，這意味着對於相同的輸入，我們總是檢索相同的輸出。 getLine本身是純函數，因為它總是產生相同的配方（ IO String ）。