Monads - 扁平化的目的答案

【问题标题】：Monads - Purpose of FlattenMonads - 扁平化的目的
【发布时间】：2021-05-05 07:22:17
【问题描述】：

所以我一直在阅读有关 Scala 中的 Monads 以及与它们的 flatMap 函数和 for 理解相关的所有语法。直观地说，我理解为什么 Monads 需要使用 flatMap 函数的 map 部分，就像我通常在使用 map 函数时一样，它在一个包含零个、一个或多个元素的容器上并返回相同的容器，但带有传入的函数应用于容器的所有元素。 Monad 同样是一个包含零个、一个或多个元素的容器。

但是，flatMap 的 flatten 部分的用途是什么？我无法理解它背后的直觉。对我来说，这似乎是额外的样板文件，需要传递给flatMap 的所有函数围绕它们的返回值创建一个容器/monad，只是为了让该容器立即被flatMap 的flatten 部分销毁。我想不出一个使用flatMap 的示例，它不能通过简单地替换为map 来简化。例如：

var monad = Option(5)
var monad2 = None

def flatAdder(i:Int) = Option(i + 1)
def adder(i:Int) = i + 1

// What I see in all the examples
monad.flatMap(flatAdder)
// Option[Int] = Some(6)
monad.flatMap(flatAdder).flatMap(flatAdder)
// Option[Int] = Some(7)
monad2.flatMap(flatAdder)
// Option[Int] = None
monad2.flatMap(flatAdder).flatMap(flatAdder)
// Option[Int] = None

// Isn't this a lot easier?
monad.map(adder)
// Option[Int] = Some(6)
monad.map(adder).map(adder)
// Option[Int] = Some(7)
monad2.map(adder)
// Option[Int] = None
monad2.map(adder).map(adder)
// Option[Int] = None

对我来说，单独使用map 似乎比flatMap 更直观和简单，而flatten 部分似乎没有增加任何价值。然而，在 Scala 中，重点放在flatMap 而不是map，以至于它甚至有自己的for 解析语法，所以很明显我一定遗漏了一些东西。我的问题是：在什么情况下，flatMap 的 flatten 部分实际上有用？以及flatMap 比map 有哪些其他优势？

【问题讨论】：

如果那是您经常看到的示例，恕我直言，示例 （可能是教程） 很糟糕，因为正如您所说，没有任何意义创建一个容器来将其展平。 - flatMap 的更好示例是使用 List 替换嵌套循环，使用 Option 组合无法返回值的多个函数，使用 Either 组合验证b>，使用 Future 组合异步调用。 - 无论如何是的，如果您不需要创建内部 "container" 则不要这样做，但现实是大多数时候A => F[B] 函数很常见

标签： scala monads flatmap

【解决方案1】：

如果正在处理的每个元素都可能导致零个或多个元素怎么办？

List(4, 0, 15).flatMap(n => primeFactors(n))
//List(2, 2, 3, 5)

如果您有一个可能拼写不正确的名字，并且您想要他们的办公室任务（如果他们有的话）怎么办？

def getID(name:String): Option[EmployeeID] = ???
def getOffice(id:EmployeeID): Option[Office] = ???

val office :Option[Office] =
  getID(nameAttempt).flatMap(id => getOffice(id))

当您拥有一个 monad 并且需要将其内容提供给 monad 生产者时，您使用 flatMap()。你想要的结果是Monad[X] 而不是Monad[Monad[X]]。

【讨论】：

【解决方案2】：

flatMap 背后的想法是能够获取 M[A] 的值和具有 A => M[B] 类型的函数 f 并生成 M[B]，如果我们没有办法"flatten" 的值，那么我们总是会得到一个 M[M[B]]，这是我们大多数时候不想要的。 （是的，在某些情况下，您可能需要 M[M[_]]，例如当您想创建多个 M[_] 实例时）

【讨论】：