在此示例中，我对绑定运算符的 Haskell 定义有什么问题？

Question

我正在学习 monad 转换器教程 here。

At this point in the tutorial，它要求我尝试为EitherIO数据类型实现Monad实例，定义为：

data EitherIO e a = EitherIO {
    runEitherIO :: IO (Either e a)
}

所以我尝试了：

instance Functor (EitherIO e) where
  fmap f = EitherIO . fmap (fmap f) . runEitherIO

instance Monad (EitherIO e) where
  return  = EitherIO . return . Right
  x >>= f = join $ fmap f x

教程的版本有点不同：

instance Monad (EitherIO e) where
  return  = pure -- the same as EitherIO . return . Right
  x >>= f = EitherIO $ runEitherIO x >>= either (return . Left) (runEitherIO . f)

现在，类型都适合了，所以我认为我很好，并祝贺自己终于找到了 join 的用途。

事实证明，further down the tutorial，我被要求运行 runEitherIO getToken 以下内容：

liftEither x = EitherIO (return x)
liftIO x = EitherIO (fmap Right x)

getToken = do
  liftIO (T.putStrLn "Enter email address:")
  input <- liftIO T.getLine
  liftEither (getDomain input)

使用我的 >>= 运算符版本，GHCi 会在我提供一些输入后挂起。然后，即使在我通过 ^C 打断之后，GHCi 也会开始表现得很奇怪，在我打字时挂起一两秒钟。我必须杀死 GHCi 才能重新启动。当我用教程定义替换 >>= 定义时，一切正常。

我的完整文件是 here。

所以：

我的定义有什么问题？
为什么 GHCi 会进行类型检查然后表现得像它那样？这是 GHCi 错误吗？

Answer 1

我猜这是罪魁祸首：

instance Monad (EitherIO e) where
  return  = EitherIO . return . Right
  x >>= f = join $ fmap f x

然而，join定义为：

join x = x >>= id

但是，通过这种方式，join 和 >>= 以相互递归的方式定义，从而导致非终止。

请注意，此类型检查与以下内容非常相似：

f, g :: Int -> Int
f x = g x
g x = f x

底线：您应该为 >>= 提供一个不涉及 join.

的定义

Answer 2

join在Control.Monad中的定义如下：

join              :: (Monad m) => m (m a) -> m a
join x            =  x >>= id

你看，join 是根据 >>= 定义的。所以简短的回答是，你对 >>= 的定义进入了一个无限循环（即不终止），因为它使用了 join，而后者又再次使用了 >>=。

如果您考虑一下，您可以对每个 Monad 使用 >>= 的这个定义。所以它不可能工作，因为它根本没有使用类型的内部结构。

至于为什么ghc检测不到，这是死循环，不是类型错误。 Haskell 的类型系统不够强大，无法检测到此类循环。

在此示例中，我对绑定运算符的 Haskell 定义有什么问题？

What is wrong with my Haskell definition of the bind operator in this example?

haskell

monads

ghc

ghci