为什么输入中的箭头在 proc 块中的箭头命令中不可用?

Why arrows in input are not useable in arrow commands in a proc block?

在我学习箭头的过程中,我偶然发现了一点,但随着时间的推移并没有变得更加清晰:

来自 John Hughes 的论文 "Generalizing Monads To Arrows",我注意到下面的这个(案例 I)是不可能的,因为参数中的 arrow f 不能在箭头过程的局部范围内使用。

-- case I
proc (f,x) -> returnA <- f -< x     --- here the f is illegal   

如果我们在其他地方定义了另一个箭头 otherArrow,我们可以这样做:

-- case II
proc (f,x) -> returnA <- otherArrow -< x

我理解 -< 的必要性,就像没有应用箭头以便将 x 应用到它的输入。所以我们使用-<来实现这个(案例二)。

但我看不出无法使用 proc 块参数中给出的箭头的原因。 (f in proc (f,x) 案例一)。

而我的不理解与一个经常使用的术语相冲突:arrow command。论文坚持认为它不等同于 haskell 表达式,并且 Haskell 类型系统不适合在语言中先制作箭头命令-class。

同样,我没有看到什么是 fact/the 属性 使得它不可能在 Haskell 类型系统中成为 first-class。理解这种不可能背后的原因似乎是我需要的洞察力。

根据 Ross Paterson 论文中的语法:

exp ::=   ...
        | proc pat -> cmd

cmd ::=   exp -< exp
        | form exp cmd1 ... cmdn 
        | cmd1 op cmd2
        | K pat -> cmd
        | (cmd)

从这个语法我不明白不可能的原因。

但是从翻译规则我们有:

proc p -> e1 -< e2 = arr $ \p -> e2 >>> e1 -- if intersect Vars(p) and Vars (e1) is empty 
                   = arr $ \p -> (e1,e2) >>> app -- otherwise

在第一个分支中,我们看到 pe1 中变量的交集应该是空的......这个变量范围限制是箭头命令的主要特征吗,我的意思是什么导致无法在 Haskell 中首先制作箭头命令的原因 - class ?

正如我所问的,我认为 arrow-commandcomposition-of-arrows 之间没有太大区别(with像 >>> 这样的运算符,它最终会产生一个箭头本身)和一个简单的 arrow.

的确,语法似乎太弱了,无法指出这个问题。

您基本上已经准确地发现了“Arrow 不如 Monad 强大”的原因。 (FTR,我不喜欢这种比较——箭头是一种抽象,它来自与 monad 根本不同的方向,只有在与 Kleisli 类别一起使用时它们才恰好能够支持大多数 monad 操作。)

proc 符号是作弊。它允许你给“变量”命名,这些变量根本不一定对应于实际值(即,也可以用 lambda 绑定的东西)。只要您只使用 -< 右侧的那些就没问题,脱糖器将知道如何将其转换为 fanout/projection 操作。特别是,您的 caseII 脱糖为

   proc (f,x) -> returnA <- otherArrow -< x
≡  proc   fx -> returnA <- otherArrow -< snd fx
≡                 id  <<< otherArrow <<< arr snd

但在 caseII 中,您尝试绑定一个虚拟变量 f,它本身表示要在链中使用的箭头。这是一个问题,因为如果我们已经拥有它,您就无法建立通过该“变量”进行传输的链!