如何为受 MonadReader 和 MonadIO 约束的函数修复丢失的 IO 实例？

Question

我一直在尝试通过将mtl 与persistent 结合使用来构建一个项目来更好地理解它。

该项目的一个模块有一个使用insertMany_的函数

service
  :: (MonadReader ApplicationConfig m, MonadIO m) =>
     ReaderT SqlBackend (ExceptT ApplicationError m) ()
service = insertMany_ =<< lift talkToAPI

这里talkToAPI 可能会失败，所以响应包含在ExceptT 中，它的类型是

ExceptT ApplicationError m [Example]

简而言之，service 的工作是与 API 通信、解析响应并使用 insertMany_ 将该响应存储到数据库中。

实际存储动作由withPostgresqlConn处理

withPostgresqlConn
  :: (MonadUnliftIO m, MonadLogger m) =>
     ConnectionString -> (SqlBackend -> m a) -> m a

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在我的 service 函数上使用 runReaderT 会产生

ghci> :t runReaderT service
ghci> (MonadReader ApplicationConfig m, MonadIO m) =>
       SqlBackend -> ExceptT ApplicationError m ()

所以要处理这个我相信我需要像这样使用runExceptT

runService :: ConnectionString -> IO ()
runService connStr = either print return
  =<< runStdLoggingT (runExceptT $ withPostgresqlConn connStr $ runReaderT service)

但是我得到了这两个错误

• No instance for (MonadUnliftIO (ExceptT ApplicationError IO))
        arising from a use of ‘withPostgresqlConn’

• No instance for (MonadReader ApplicationConfig IO)
        arising from a use of ‘service’

这可能是什么问题？我可能有一个错误，但我不确定在哪里寻找。

Answer 1

一个问题是ExceptT ApplicationError IO 没有——事实上也不能——有一个MonadUnliftIO 实例。很少有 monad 有这种情况：IO（微不足道的情况）以及 Identity 和 Reader 类似的转换器，而不是 IO。

解决方案是“剥离”ExceptT 构造函数之前将service 传递给withPostgresqlConn，而不是之后。也就是说，传递 SqlBackend -> m (Either ApplicationError ()) 值而不是 SqlBackend -> ExceptT ApplicationError m () 值。您可以通过使用 runExceptT 组合函数来获得它。

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我们仍然需要为m 选择一个具体的类型，以便它满足 service 所需的 MonadReader ApplicationConfig m, MonadIO m 约束以及 withPostgresqlConn 所需的 MonadUnliftIO m, MonadLogger m 约束。 （实际上，我们可以忘记MonadIO，因为MonadUnliftIO 无论如何都暗示了它。

在您的代码中，您调用runStdLoggingT 并期望得到IO。这意味着m 应该是LoggingT IO。这很好，因为LoggingT 有一个MonadUnliftIO 实例，当然还有一个MonadLogger 实例。但是有一个问题：什么满足MonadReader ApplicationConfig 约束？哪里来的配置？这就是第二个错误的原因。

解决方案是使m 类似于ReaderT ApplicationConfig (LoggingT IO)。 runService 函数应采用额外的ApplicationConfig 参数，并在调用runStdLoggingT 之前使用配置调用runReader。

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更普遍的一点是，monad 转换器通常具有“直通”实例，例如“如果基本 monad 是类型类 C 的实例，则转换后的 monad 也是 C 的实例”。例如MonadLogger m => MonadLogger (ReaderT r m) 的MonadUnliftIO m => MonadUnliftIO (ReaderT r m)。但这种实例并不总是存在于每个转换器类型类组合中。