Haskell 声明 monad 在偶函数调用和奇函数调用上的不同行为

Question

我想制作一个函数，使用状态 monads 在奇数调用上加 5，在偶数调用上减去 6。

f 5 =  10
f 7 = 1
f 4 = 9
f 2 = -4

0 甚至 f 5 加 5。 1 是奇数所以 f 7 减去 6 等等。

我现在拥有的：

data Parity = Even | Odd deriving (Show, Eq)

not' :: Parity -> Parity
not' Even = Odd
not' Odd = Even

isOdd :: Int -> State Parity Int
isOdd x = state $ \(p) -> (if p == Odd then x + 5 else x - 6, not' p)

g n = do isOdd n

apply n = runState (g n) Even

我试过那样写，但每次使用 'apply' 时状态都没有保存。它只加 5，因为最后是偶数。我如何让它保存状态并且只初始化一次而不是每次？

Answer 1

我几天前写的这篇可能会有帮助。简而言之，State s 只是将 "stateful functions" f :: a -> b 模拟为纯函数 f :: (a,s) -> (b,s) 的一种便捷方式。为了适应 monad 框架，尽管这些是柯里化的，所以（大致）形式为 f :: a -> s -> (b,s)。

类型State s b大致是s -> (b,s)，可以读作"a computation that returns a value b and a final state s and that requires an initial state s to be run"。因此，单子函数 a -> State s b 是一个接受输入 a 的函数，并且可以运行给定初始状态 s，以产生值 b和最终状态 s。

你的函数 isOdd 是，

isOdd x :: Int -> State Parity Int
isOdd x = state $ \p -> (if p == Odd then x + 5 else x - 6, not' p)

大致是，

isOdd' x :: Int -> Parity -> (Int,Parity)
isOdd' x p = (if p == Odd then x + 5 else x - 6, not' p)

还有你的电话，

 apply n = runState (isOdd n) Even

大致是，

 apply' n = isOdd' x Even

就是这样。您实际上是在计算

 apply' n = --definition of apply'
            isOdd' n Even
            -- definition of isOdd'
            (\x p -> (if p == Odd then x + 5 else x - 6, not' p)) n Even
            -- application to the arguments `n` and `Even` 
            = (if Even == Odd then n + 5 else n - 6, not' Even)
            -- simplifying
            = (n - 6, Odd)

所以，

apply' n = (n - 6, Odd)

这是一个如何正确排序函数的示例，

f :: Int -> State Parity Int
f n = isOdd n >>= (\x -> isOdd x)

或等同于

f :: Int -> State Parity Int
f n = do x <- isOdd n
         isOdd x

当您运行通过例如apply n = runState (f n) Even 您首先运行宁 isOdd n Even，以获得结果 m 和一个新的最终状态，即 False，然后运行宁isOdd m False。

Haskell 声明 monad 在偶函数调用和奇函数调用上的不同行为

Haskell state monad different behaviour on even and odd function calls

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