我必须实现 Applicative 和 Functor 来实现 Monad答案

【问题标题】：Must I implement Applicative and Functor to implement a Monad我必须实现 Applicative 和 Functor 来实现 Monad
【发布时间】：2015-07-02 21:36:50
【问题描述】：

我正在尝试实现一个 Monad 实例。作为一个更简单的例子，假设如下：

data Maybee a = Notheeng | Juust a 

instance Monad Maybee where
   return x = Juust x
   Notheeng >>= f = Notheeng
   Juust x >>= f = f x
   fail _ = Notheeng

据我所知，这应该是 Maybe 的标准实现。但是，这不会编译，因为编译器会抱怨：

没有 (Applicative Maybee) 的实例

同样，一旦给出 Applicative，他想要一个 Functor 实例。

所以：一个简单的问题：在实现 Monad 之前我必须始终实现 Functor 和 Applicative 吗？

【问题讨论】：

我预计在 GHC 7.10 发布之后会有很多关于此的问题。我们应该创建一个 Functor-Applicative-Monad 提案 标签吗？

标签： haskell monads functor applicative fam-proposal

【解决方案1】：

是的，以前不是这样，这是在 ghc7.10 中以Functor-Applicative-Monad Proposal 的名义引入的变化。

【讨论】：

【解决方案2】：

必须为Functor 和Applicative 定义实例（第二个是较新版本的 Haskell 中的新要求），但实际上没什么大不了的，因为如果你不想手写你的自己的实例，您可以只使用这些实例：

import Control.Applicative (Applicative(..))
import Control.Monad       (liftM, ap)

-- Monad m

instance Functor m where
    fmap = liftM

instance Applicative m where
    pure  = return
    (<*>) = ap

【讨论】：

【解决方案3】：

对于 GHC 7.10 及更高版本，您必须实现 Functor 和 Applicative。 Monad 的类定义要求超类实例：

class Functor f => Applicative f where ...
class Applicative m => Monad m where ...

请注意，一旦您拥有了 Monad 实例，就可以轻松定义 Functor 和 Applicative 实例：

import Control.Monad

-- suppose we defined a Monad instance:
instance Monad m where ...

instance Functor m where
    fmap = liftM

instance Applicative m where
    pure = return
    (<*>) = ap

【讨论】：

实际上不正确：在 7.8 及更早版本中，Monad 没有任何超类约束。
呃，我犯了一个严重的错误。
实现pure = return 不是一个好主意，我不认为。 return 有可能最终会消失，IIRC 甚至还有一个警告可用于发现 return 何时被实现为 pure 以外的任何东西。