Swift 中 flatMap 的定义

Question

我正在研究 functor 和 monad。所以我知道了一个仿函数使用map，一个monad使用flatMap，还有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单子。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，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 monad 应用了一个将包装值返回到包装值的函数，所以我希望 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？我误解的重点在哪里？

Answer 1

你期待

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

为Array。

如果你仔细观察，上面只是你找到的签名的一个特例，当SegmentOfResult == Array<T>。

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

为什么？因为我们想定义函数，以便它们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，它不依赖于函数专门返回Array 的事实。这仅取决于函数返回某种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！