如何结合任意和 IO 单子？答案

【问题标题】：How to combine Arbitrary and IO monads?如何结合任意和 IO 单子？
【发布时间】：2017-12-06 00:29:48
【问题描述】：

我正在尝试编写一个程序，该程序将Arbitrary 实例生成的数据列表写入文件，但我在组合Arbitrary 和IO monad 时遇到了麻烦。

我正在尝试做的简化版本如下所示。

main = do
  let n = 10
  list <- vector n
  writeFile "output.txt" (unlines $ show <$> list)

这会导致类型错误，因为 writeFile 的 IO monad 与 vector 的 Gen monad 不匹配。

TestCases.hs:31:3: error:
    • Couldn't match type ‘IO’ with ‘Test.QuickCheck.Gen.Gen’
      Expected type: Test.QuickCheck.Gen.Gen ()
        Actual type: IO ()
    • In a stmt of a 'do' block:
        writeFile "output.txt" (unlines $ show <$> list)
      In the expression:
        do { let n = 10;
             list <- vector n;
             writeFile "output.txt" (unlines $ show <$> list) }
      In an equation for ‘main’:
          main
            = do { let n = ...;
                   list <- vector n;
                   writeFile "output.txt" (unlines $ show <$> list) }

我曾尝试使用liftIO 来解决这种类型不匹配的问题，但由于Gen 缺少MonadIO 实例，这似乎不起作用。

main = do
  let n = 10
  list <- vector n :: Gen [Integer]
  liftIO $ writeFile "output.txt" (unlines $ show <$> list)

给出错误

TestCases.hs:32:3: error:
    • No instance for (MonadIO Gen) arising from a use of ‘liftIO’
    • In a stmt of a 'do' block:
        liftIO $ writeFile "output.txt" (unlines $ show <$> list)
      In the expression:
        do { let n = 10;
             list <- vector n :: Gen [Integer];
             liftIO $ writeFile "output.txt" (unlines $ show <$> list) }
      In an equation for ‘main’:
          main
            = do { let n = ...;
                   list <- vector n :: Gen [Integer];
                   liftIO $ writeFile "output.txt" (unlines $ show <$> list) }

如何将任意生成的列表打印到文件中？

【问题讨论】：

标签： haskell monads quickcheck

【解决方案1】：

正如Test.QuickCheck.Gen 告诉你的那样，你可以使用QuickCheck-GenT 中的GenT。 GenT m 是 MonadIO 实例，只要 m 是。

main = join . generate . runGenT $ do
  let n = 10
  list <- liftGen $ vector n
  liftIO $ writeFile "output.txt" (unlines $ show <$> list)

似乎可行。

【讨论】：

【解决方案2】：

vector 函数为您提供列表生成器，而不是特定列表：

vector :: Arbitrary a => Int -> Gen [a]

因为(>>=) :: Monad m => m a -> (a -> m b) -> m b，它不会让你离开Gen。但是generate 来自Test.QuickCheck.Gen 的特定值生成适合这种情况：generate :: Gen a -> IO a。所以generate (vector n) >>= writeFile "output.txt" . unlines . map show 应该做你想做的事（除了类型歧义：在你的例子中不清楚Gen [a] 你的向量会产生什么，所以也许添加类似(vector n :: Gen [Int]) 的东西，除非你的实际应用程序为类型提供了足够的上下文推理。

【讨论】：