Haskell/解决方案/Monad 变换器

提升

1.

liftM 可以用 Monad 方法 return 和 (>>=) 来定义。这些方法不足以定义 lift，因为内部 monad 中的值如何与基本 monad 和变换器协同工作取决于变换器的类型。特别是，变换器所包装的类型的差异，如变换器泛滥部分所说明的那样，使得通用实现变得不可能。

2.

newtype IdentityT m a = IdentityT { runIdentityT :: m a }

instance Monad m => Monad (IdentityT m) where
    return x = IdentityT (return x)
    (IdentityT m) >>= k = IdentityT $ m >>= runIdentityT . k

instance MonadTrans (IdentityT m) where
    lift = IdentityT

实现变换器

1.

state :: MonadState s m => (s -> (a, s)) -> m a
state f = do
    s <- get
    let (x, s') = f s
    put s'
    return x

2.

它们并不等价。将 runMaybeT 的类型专门化为与 MaybeT (State s) 一起使用，我们得到

-- runMaybeT :: MaybeT m a -> m (Maybe a)
MaybeT (State s) a -> State s (Maybe a)

对 runStateT 和 StateT s Maybe 执行相同的操作，我们得到

-- runStateT :: StateT s m a -> s -> m (a, s)
StateT s Maybe a -> s -> Maybe (a, s)

在第一种情况下，我们得到一个返回 Maybe a 的 State 计算。在第二种情况下，我们得到一个函数，该函数从类型为 s 的初始状态开始，可能会返回一个结果和一个新状态，也可能不返回，因为结果类型为 Maybe (a, s)。在 MaybeT (State s) 中的 Nothing 仅破坏返回的结果，而在 StateT s Maybe 中，它也会破坏最终状态。这种比较可以说明一些一般性的论述

一般而言，monad 的堆叠顺序很重要。
当组合的 monad 被解包时，内部 monad 的效果优先于基本 monad 的效果。
错误处理层，例如 MaybeT 和 ExceptT，通常位于变换器堆栈的顶部，以便在发生错误时保留其他涉及的 monad 的效果。