如何縮放monad變壓器？

我正在廣泛使用E. Kmett的鏡頭庫，以避免X/Y問題我將解釋一些上下文。

我工作的一個可擴展的文本編輯器，並希望提供擴展作者用單子DSL，一個Alteration是一個StateT在Store類型，它基本上存儲整個文本編輯器單子轉換堆棧。在Store內部是Editor其具有Buffers。用戶可以指定Alteration來對整個商店進行操作，但爲了簡化操作，我還提供了BufAction，它僅通過一個緩衝區進行操作。

我打算用一種叫做bufDo助手運行在BufAction在每個Buffer實施這一點，並運行於「專注」 Buffer一個BufAction一個focusDo。下面是一些背景：

data Store = Store 
    { _event :: [Event] 
    , _editor :: E.Editor 
    , _extState :: Map TypeRep Ext 
    } deriving (Show) 

data Editor = Editor { 
    _buffers :: [Buffer] 
    , _focused :: Int 
    , _exiting :: Bool 
} deriving Show 

data Buffer = Buffer 
    { _text :: T.Text 
    , _bufExts :: Map TypeRep Ext 
    , _attrs :: [IAttr] 
    } 

newtype Alteration a = Alteration 
    { runAlt :: StateT Store IO a 
    } deriving (Functor, Applicative, Monad, MonadState Store, MonadIO) 

newtype BufAction a = BufAction 
    { runBufAction::StateT Buffer IO a 
    } deriving (Functor, Applicative, Monad, MonadState Buffer, MonadIO)

這是我提出的bufDo和focusDo實現：

bufDo :: ??? 
bufDo = zoom (buffers.traverse) 

-- focusedBuf is a Lens' over the focused buffer (I just 'force' the traversal using ^?! in case you're wondering) 
focusDo :: ??? 
focusDo = zoom focusedBuf

這是有道理的在我的頭上，並得到接近類型檢查，但是當我嘗試添加類型他們我有點糊塗了，GHC暗示一些東西，我結束了這一點，這是遠離優雅：

bufDo :: (Applicative (Zoomed BufAction()), Zoom BufAction Alteration Buffer Store) => BufAction() -> Alteration() 

focusDo :: (Functor (Zoomed BufAction()), Zoom BufAction Alteration Buffer Store) => BufAction() -> Alteration()

這使得GHC快樂對於那些定義，但是當我嘗試實際使用其中任何一個，我得到這些錯誤：

- No instance for (Functor (Zoomed BufAction())) 
    arising from a use of ‘focusDo’ 

    - No instance for (Applicative (Zoomed BufAction())) 
    arising from a use of ‘bufDo’

環顧四周，好像我可能需要指定放大的情況下，但我不知道怎麼和去做。

任何人有想法嗎？如果你能解釋爲什麼我需要Zoom實例（如果是這種情況），我也會喜歡它。

乾杯！

來源

2016-12-13 Chris Penner

這實質上是[這個問題]重複（http://stackoverflow.com/questions/29407289/lens-zooming -newtype）。 – freestyle

我看到了一個，但仍然有點困惑，他們給出了一個解決方案，但不能很清楚地解釋它。 –

似乎有一個Zoomed類型系列，用於指定我們縮放時我們將具有何種「效果」。在某些情況下，對於一個單子變壓器Zoomed類型實例出現捎帶上Zoomed爲底層單子，例如

type Zoomed (ReaderT * e m) = Zoomed m

鑑於Alteration和BufAction只是newtypes通過國家變壓器，或許我們可以這樣做相同：

{-# language TypeFamilies #-} 
{-# language UndecidableInstances #-} 
{-# language MultiParamTypeClasses #-}  

type instance Zoomed BufAction = Zoomed (StateT Buffer IO)

然後我們必須提供Zoom實例。Zoom是一個多參數的類型類和四個參數似乎原始單子，縮小單子，原始狀態，縮小狀態：

instance Zoom BufAction Alteration Buffer Store where 
    zoom f (BufAction a) = Alteration (zoom f a)

我們只是解開BufAction，具有放大下面的monad，並且換成Alteration。

這個基本的測試typechecks：

foo :: Alteration() 
foo = zoom (editor.buffers.traversed) (return() :: BufAction())

我相信你能避免定義Zoom實例，並有特殊用途的zoomBufActionToAlteration功能

zoomBufActionToAlteration :: LensLike' (Zoomed (StateT Buffer IO) a) Store Buffer 
          -> BufAction a 
          -> Alteration a 
zoomBufActionToAlteration f (BufAction a) = Alteration (zoom f a)

不過，如果你有很多不同的可縮放事物，記住每個縮放功能的名稱可能是一件難事。這是typeclass可以提供幫助的地方。

來源

2016-12-13 22:42:17 danidiaz

我會試試這個！謝謝！你能夠更深入地解釋'type instance'行嗎？我還沒有學過類型系列：P另外，爲什麼我們需要不可判定的實例？最後，爲什麼我需要一個類型家族「縮放」和縮放實例？我很想理解爲什麼這一切都有效，以及爲什麼這些都是必需的。乾杯! :) –

@Chris Penner類型系列有點像類型級別的函數。它們採用一種類型（在我們的例子中爲'BufAction'）併產生另一種類型（在我們的例子中爲'Zoomed（StateT Buffer IO）'）。與常規功能相比，它們具有一些特殊性：語法不盡相同，不同的「案例」可以分散在不同的模塊中，等等。你可以使用'：kind！'命令在'ghci'中運行一個類型族，比如'：kind！縮放（StateT緩衝區IO）'。 – danidiaz

@Chris Penner'UndecidableInstances'是必需的，因爲當處理複雜的實例定義時，GHC可能不確定類型檢測是否可以終止。打開'UndecidableInstances'說「編譯器，不要擔心非終止類型檢查，如果它需要太長時間，我只需要Ctrl-C並完成它。」當然，如果類型檢查實際上終止，這不是一個有害的擴展。 – danidiaz

除了答案@danidiaz。

基本上，你可以通過這種方式避免Zoom例如：

bufDo :: BufAction() -> Alteration() 
bufDo = Alteration . zoom (editor . buffers . traverse) . runBufAction

來源

2016-12-13 23:24:29 freestyle

這很好用！我很欣賞這個解釋以及@ danidiaz的答案，最後終於知道類型家庭是很好的！但是，我有什麼理由要使用類型家庭巫術而不是這種解決方案？ –

是的，如果您想增加使用'zoom'或類似'zoomBufActionToAlteration'的東西的可能性。如果你有很多不同的可縮放的東西，這個原因可能（正如@danidiaz所寫的那樣）。 – freestyle

如何縮放monad變壓器？

回答

相關問題