包裹状态单子的优点是什么？答案

【问题标题】：What are the advantages of a wrapped up the state monad?包裹状态单子的优点是什么？
【发布时间】：2013-11-24 22:31:40
【问题描述】：

这可能是一个愚蠢的，但看看（Eliminating my explicit state passing via like, monads and stuff）

type State<'s,'a> = State of ('s -> 'a * 's)

type StateBuilder<'s>() =
  member x.Return v : State<'s,_> = State(fun s -> v,s)
  member x.Bind(State v, f) : State<'s,_> =
    State(fun s ->
      let (a,s) = v s
      let (State v') = f a
      v' s)

let withState<'s> = StateBuilder<'s>()

let getState = State(fun s -> s,s)
let putState v = State(fun _ -> (),v)

let runState (State f) init = f init

将's -> 'a * 's 包裹在State 中有什么好处。这只是一种安全预防措施吗？

【问题讨论】：

这似乎与 stackoverflow.com/q/2595673/701062 重复
@Gary.S 这个问题是问为什么状态单子是用函数而不是元组来实现的，而不是为什么状态函数有时被包装在另一种类型中。

标签： f# state-monad

【解决方案1】：

我认为这更多的是偏好或便利性问题，而不是安全性问题；有些人喜欢像这样将函数包装在一个区分大小写的联合类型中，而有些人则不喜欢。

我不喜欢包装函数，因为它会引入少量额外开销，并且会阻止编译器进行一些优化。在我的ExtCore 库中，我实现了同样的事情，使用类型别名而不是创建实际类型来包装函数：

type StateFunc<'State, 'T> = 'State -> 'T * 'State

【讨论】：

【解决方案2】：

我的猜测是包装器来自 Haskell 传统和可以泛化于 monad 的语言。在这些语言中，您可以拥有一个通用的 >>= 函数，但每种类型只能有一个实现，有时会有不止一个有用的实现。

'a * 'b 和 'a->'b 等非常通用的类型就是这种情况。

对于函数'a -> 'b，您可以定义一个读取器、一个状态或一个解析器单子，判断哪个实现拾取的方法是将它们包装起来，因此它们具有不同的类型。

在 F# 中情况不同，大多数 monad 库没有定义通用的 >>= 实现，因为在 .NET 中没有干净的方法来执行此操作，因此无需包装 State，因为您将明确应用>>= 和其他 monad 相关函数的具体实现。

在没有泛型函数或重载的情况下，如果你愿意，你仍然可以包装你的 State monad，但是你必须像在 Haskell 中一样包装和解包代码，在这种情况下，决定取决于你想要定制多少你的类型，那是general question，不仅仅是单子。

【讨论】：