功能反應式編程的“信號”表示是否正確？

Question

我一直在研究FRP，發現了一堆不同的實現。 我見過的一個模型是我將其稱為“信號”表示的模型。 這一基本要素將事件和行為結合到一個實體中。

首先，Signal是一個值為行為的對象。 其次，信號有一個事件'流'，可以作為標准數據結構查看和操作（您可以在信號上使用'each'，'map'和'filter'等來定義事件如何反應）。 例如，我可以這樣做（其中'時間'是時間的信號表示）：

time.each { t => print(t) } // every time there is a 'tick' the current time is printed
a = time * 5 //where 'a' would be a dynamic value always up to date with time

FRP的這種表示是正確的還是有問題？ 我非常喜歡它的工作方式以及個人描述的簡單方法，但我不確定它的正確性。

Answer 1

不幸的是，將“事件”和“行為”合並為單個實體“信號”並不能很好地工作。

我所知道的大多數基於信號的FRP實現最終會創建一個類似於“事件”的附加類型

type Event a = Signal (Maybe a)

因此，事件的概念不會消失，也沒有真正的簡化。 事實上，我認為信號類型是語義合並。 信號很受歡迎，因為它們更容易實現。

反對信號的主要論據是它們不能代表連續的時間行為，因為它們必須迎合離散事件。 在Conal Elliott 最初的願景中 ，行為是簡單的連續時間函數

type Behavior a = Time -> a
-- = function that takes the current time as parameter and returns
--   the corresponding value of type  a

相反，信號始終是離散的，並且通常與固定的時間步長相關聯。 （可以在可變時間步長信號的基礎上實現事件和行為，但它本身並不是一個好的抽象。）將此與事件流進行比較

type Event a = [(Time,a)]
-- list of pairs of the form (current time, corresponding event value)

其中個別事件不一定以規則間隔的時間間隔發生。

行為和事件之間區別的論點是它們的API非常不同。 重點是他們有不同的產品類型：

(Behavior a , Behavior b) = Behavior (a,b)
(Event a    , Event b   ) = Event (a :+: b)

用語言來說：一對行為與對的行為相同，但是一對事件與來自任一組件/通道的事件相同。 另一點是有兩個操作

(<*>) :: Behavior (a -> b) -> Behavior a -> Behavior b
apply :: Behavior (a -> b) -> Event a    -> Event b

它們具有幾乎相同的類型，但語義卻截然不同。 （第一個參數更改時，第一個更新結果，而第二個參數更改時，第一個更新結果。）

總結一下：信號可用於實現FRP，對於嘗試新的實現技術很有價值，但對於只想使用FRP的人來說，行為和事件是更好的抽象。

（完全披露：我在Haskell中實現了一個名為reactive-banana的FRP庫。）