Swift 中的 flatMap 定义

Question

我正在研究仿函数和monad。所以我知道仿函数使用 map 而 monad 使用 flatMap，而且 map 和 flatMap 的定义如下所示。

enum Box<T> {
    case some(T)
    case empty
}

extension Box {
    func map<U>(_ f: @escaping (T) -> U) -> Box<U> {
        // ...
    }
}

extension Box {
    func flatMap<U>(_ f: (T) -> Box<U>) -> Box<U> {
        // ...
    }
}

我完全明白那些正在使用不同的 f 参数（感谢 this article）。

然后，我只想检查Optional、Result和Array中map和flatMap的定义。因为我听说那些也是 monad。在 Optional 和 Result 中，定义看起来与上面的自定义 map 和 flatMap 相同。

但在 Array 中没有。

func map<T>(_ transform: (Element) throws -> T) rethrows -> [T]

func flatMap<SegmentOfResult>(_ transform: (Element) throws -> SegmentOfResult) rethrows -> [SegmentOfResult.Element] where SegmentOfResult : Sequence

我现在有点困惑。因为我知道一个 monad 应用了一个 returns 包装值到包装值的函数，所以我期望 flatMap 的定义如下所示（绝对错误）。

func flatMap<T>(_ transform: (Element) throws -> [T]) rethrows -> [T]

但无论如何都不是。

我错过了什么吗？我误解的地方在哪里？

Answer 1

你在期待

func flatMap<T>(_ transform: (Element) throws -> Array<T>) rethrows -> Array<T>

对于 Array。

如果你仔细观察，以上只是你发现的签名的一个特例，当SegmentOfResult == Array<T>.

Array 中的 flatMap 不仅适用于 SegmentOfResult == Array<T> 的情况，而且适用于 Sequence 的任何 SegmentOfResult。

为什么？因为我们想定义函数，以便它们可以在尽可能多的类型上工作（即尽可能通用）。事实证明，如果函数映射到任何 Sequence，flatMap 也可以工作。也就是说，它不依赖于函数 returns 特别是 Array 这一事实。它仅取决于函数 returns 某种 Sequence 的事实。如果您有兴趣，请查看 flatMap 是如何实现的 here。

出于同样的原因，flatMap 不仅适用于 Array，它适用于任何符合 Sequence!

的类型

Swift 中的 flatMap 定义

Definition of flatMap in Swift

monads

functor

flatmap

swift