如何将附加参数传递给 Control.Monad.Reader 实例

Question

我正在阅读 Book of Monads，然后我进入了 Reader monad，其中使用此示例介绍了使用 Reader 的动机：

handle :: Config -> Request -> Response
handle cfg req =
    produceResponse cfg (initializeHeader cfg) (getArguments cfg req)

为了避免显式传递 cfg 参数，Reader 的用法如下：

handle :: Request -> Reader Config Response
handle req = do header <- initializeHeader
                args <- getArguments req
                produceResponse header args

让我感到困惑的部分是 cfg 旁边的函数需要额外的参数。我怎样才能做到这一点？

在一个非常天真的尝试中，我尝试了这个：

getArguments :: Reader Config (Request -> Arguments)
produceResponse :: Reader Config (Header -> Arguments -> Response)

我还搜索了几本书和 Reader 文档。

Answer 1

我过去使用的一个选项是制作自定义记录类型

data Context = Context
   { config :: Config
   , header :: Header
   , args :: Arguments
   }

那么，你可以这样使用它：

foo :: Int -> Reader Context String
foo x = do
   h <- asks header        -- get the header from the implicit context
   a <- asks args
   doSomething x h a

Answer 2

这种尝试绝对不幼稚，虽然这不是通常的做事方式。

由于 Reader r a 实际上只是幕后的一个函数 r -> a，您对 getArguments 和 produceResponse 的定义本质上是：

getArguments :: Config -> Request -> Arguments
produceResponse :: Config -> Header -> Arguments -> Response

请注意，在这种情况下，Config 始终是第一个参数，因此 getArguments req 之类的东西将不起作用 - 毕竟，Request 是 [=17= 的第二个参数], 不是第一个，所以你不能只将 getArguments 应用到 req.

您需要做的是先将getArguments应用到Config。由于我们实际上是在使用 Reader Config ... 而不是简单的函数 Config -> ...，因此我们通过绑定 getArguments:

来实现

handle req = do header <- initializeHeader
                argumentGetter <- getArguments
                -- rest omitted

由于 getArguments 是一个 Reader Config (Request -> Arguments)，argumentGetter 将只是一个函数 Request -> Arguments。使用这样的函数就很简单了：

handle :: Request -> Reader Config Response
handle req = do header <- initializeHeader
                argumentGetter <- getArguments
                let args = argumentGetter req
                -- rest omitted

然后您可以继续对 produceResponse 应用相同的处理，一切都会奏效。

但是，一开始我就说过这不是通常的做事方式。考虑这些定义：

getArguments :: Request -> Reader Config Arguments
produceResponse :: Header -> Arguments -> Reader Config Response

如果我们打开 Reader，我们会发现这些实际上只是：

getArguments :: Request -> Config -> Arguments
produceResponse :: Header -> Arguments -> Config -> Response

也就是说，Config总是作为最后一个参数出现。这与我们一开始的情况有所不同，Config 总是排在第一位。

像这样定义 getArguments 和 produceResponse 在您的原始示例中效果很好：

args <- getArguments req - getArguments 应用于 req 产生 Reader Config Arguments 并将其绑定到 args 使 args 成为 Arguments
produceResponse header args - produceResponse 应用于 header 和 args 产生 Reader Config Response，这非常适合作为 [=52= 中的最后一个语句]块

请注意，我们可以对 Reader 进行这样的转换，因为 Reader 只是一个函数，但通常对于任何 Monad m，都有很大的不同在 m (x -> y) 和 x -> m y 之间，后者是“参数化”单子操作最常见的。

例如，考虑 readFile :: FilePath -> IO String。您提供一个 FilePath，它会为您提供一个生成文件内容的 IO 操作。相反，如果它是 IO (FilePath -> String)，它将是一个生成函数 FilePath -> String 的 IO 操作——也就是说，一个纯函数，当给定一个 FilePath 时，它会生成一个文件的内容。然而，由于它是一个纯函数，它不会有任何副作用，所以它实际上不能读取文件，因此这不会真正起作用（getFile 可以疯狂的东西，比如首先读取整个文件系统，但让我们不要进入那个）。

如何将附加参数传递给 Control.Monad.Reader 实例

How to pass additional arguments to a Control.Monad.Reader instance

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