StateT s (ExceptT e m) 和 ExceptT e (StateT s m) 有什么区别?

What's the difference between StateT s (ExceptT e m) and ExceptT e (StateT s m)?

Monad 转换器很棘手,我不确定(= 没有很好的直觉)哪个应该放在最上面。

我自己回答这个问题,但欢迎其他答案!

考虑示例:

#!/usr/bin/env stack
-- stack runghc --package mtl 

{-# LANGUAGE FlexibleContexts #-}
module Main (main) where

import Control.Applicative
import Control.Monad.State
import Control.Monad.Error
import Control.Monad.Trans.Except
import Data.Functor.Identity

test1 :: (MonadState Int m, MonadError String m) => m Bool
test1 = do
  put 1
  throwError "foobar"
  put 2
  return False

test2 :: (Alternative m, MonadState Int m, MonadError String m) => m Bool
test2 = do
  put 4
  test1 <|> return True

runStateExceptT :: Monad m => s -> ExceptT e (StateT s m) a -> m (Either e a, s)
runStateExceptT s = flip runStateT s . runExceptT

runExceptStateT :: Monad m => s -> StateT s (ExceptT e m) a -> m (Either e (a, s))
runExceptStateT s = runExceptT . flip runStateT s

main :: IO ()
main = do
  print $ runIdentity . runStateExceptT 3 $ test1
  print $ runIdentity . runExceptStateT 3 $ test1
  print $ runIdentity . runStateExceptT 3 $ test2
  print $ runIdentity . runExceptStateT 3 $ test2

它将打印:

(Left "foobar",1)
Left "foobar"
(Right True,1)
Right (True,4)

ExceptT 外面,您仍然会得到 "throwing an error" 时刻的状态。这可能就是你想要的。

请记住,这种组合很像命令式编程。应该考虑异常安全实践,即必须注意何时 throwError!

StateT s (ExceptT e m)

这表示:

  • m
  • 开始
  • 添加例外情况
  • 向其添加状态

现在,'adding exceptions' 意味着您的操作可以通过两种方式终止:以正常 return 值终止,或以异常终止。

'Adding state' 意味着 正常 return 值 .

中包含额外的状态输出位

所以在StateT s (ExceptT e m)中,如果没有异常,你只会得到一个结果状态。

另一方面,

ExceptT e (StateT s m)

说:

  • m
  • 开始
  • 向其添加状态
  • 添加例外情况

'Adding state' 表示 m.

的 return 值中包含额外的状态输出位

但是现在,您添加的异常会作为替代 return 值 添加到 StateT monad 中。所以你总是得到一个状态输出,然后你可能会得到一个正常的 return 值或者你可能会得到一个异常。