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Haskell如何在這個do塊中“脫糖”getline?

2022-03-04 09:07:35 移動端開發

我已經閱讀了幾本關于 Haskell 的書籍,但并沒有撰寫太多代碼,而且我對 Haskell 在特定情況下所做的事情感到有些困惑。假設我正在使用getLine以便用戶可以按一個鍵繼續,但我真的不想以任何有意義的方式解釋那個人的輸入。我相信這是一種有效的方法:

main = do
    _ <- getLine
    putStrLn "foo"

我了解這是做什么的基本要點。getLine 回傳一個IO String,而 putStrLn 接受一個String并回傳IO(),所以如果我理論上想列印用戶在控制臺中輸入的內容,我基本上會使用 Monad 類中的>>=運算子。就我而言,我相信我的代碼等同于getLine >> putStrLn "foo",因為我丟棄了 getLine 的回傳值。

但是,如果我這樣做呢?

main = do
    let _ = getLine
    putStrLn "foo"

在這種情況下,我們正在設定一種 lambda 來處理需要IO String的東西,對吧?我可以撰寫一個printIOString函式來列印用戶的輸入,這樣就可以了。但是,當我實際上沒有使用該IO String時,程式的行為很奇怪...... getLine 甚至沒有提示我輸入;該程式只是列印出“foo”。

我不確定這里的“去糖”語法是什么,或者這是否會闡明 Haskell 在幕后所做的事情。

uj5u.com熱心網友回復:

讓我們用幾個更復雜的例子來熱身。

main = do
    x
    x
    x
    putStrLn "foo"
    where
    x = do
        getLine

你期望這會做什么?我不了解你,但期望程式得到三行然后列印一些東西。如果我們對第二個do塊進行脫糖,我們得到

main = do
    x
    x
    x
    putStrLn "foo"
    where x = getLine

由于這是另一個脫糖,它的行為相同,在列印前得到三行。如果您沒有發現第一個直觀的答案,那么還有另一種思路可以得出相同的答案。“參考透明”是 Haskell 的定義特性之一,確切的意思是你可以用它的定義替換對某事物(即變數名)的“參考”,所以前面的程式應該和之前的程式完全一樣

main = do
    getLine
    getLine
    getLine
    putStrLn "foo"

如果我們x = getLine認真對待這個等式。好的,所以我們有一個讀取三行并列印的程式。這個如何?

main = do
    x
    x
    putStrLn "foo"
    where x = getLine

獲取兩行并列印。和這個?

main = do
    x
    putStrLn "foo"
    where x = getLine

取一行,然后列印。希望你能看到這是怎么回事......

main = do
    putStrLn "foo"
    where x = getLine

獲取零行然后列印,即立即列印!我用where而不是let讓開頭的例子更明顯一點,但你幾乎總是可以where用它的表親替換一個塊let而不改變它的含義:

main = let x = getLine in do
    putStrLn "foo"

由于我們不參考x,我們甚至不需要命名它:

main = let _ = getLine in do
    putStrLn "foo"

這就是您撰寫的代碼的脫糖。

uj5u.com熱心網友回復:

第一種情況像您預期的那樣脫糖:

main = getLine >>= \_ -> putStrLn "foo"

這相當于

main = getLine >> putStrLn "foo"

在第二種情況下,

main = do
    let _ = getLine
    putStrLn "foo"

被脫糖為

main = let _ = getLine in putStrLn "foo"

由于_ = getLine不需要該值來評估let運算式的 RHS,編譯器可以隨意忽略它,并且永遠不會執行 IO 效果,這就是不再提示您輸入 CLI 輸入的原因。

即使這兩種情況都忽略了getLine差異的結果是第一種情況getLineIO背景關系中評估,而第二種情況評估getLine為純值。IO副作用中必須一起執行和排序,但在純背景關系中,編譯器可以自由地忽略未使用的值。

我不建議這樣做,因為它不是很地道,但你可以寫類似

printIOString :: IO String -> IO ()
printIOString ios = ios >>= putStrLn

并像使用它一樣printIOString getLine

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/yidong/437092.html

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