以新行打印列表元素

Question

我只是完全與列表和單子混淆，所以也許我的問題是不正確或非常天真。 我見過的方式做它用mapM_ FUNC here：

mapM_ print [1, 2, 3, 4] 

但我不知道它究竟是如何工作的，並想知道我怎麼能在這樣的方式做到這一點：

x <- [1, 2, 3] 
print x 

，或者，如果我的理解是正確的：

[1, 2, 3] >>= print 

我明白[1，2，3]已鍵入[a]和打印的類型爲Show a => a -> IO()。我也明白，對於使用monad列表，我們需要在左側輸入List a，在右側輸入a -> List b。我對嗎？ 你能幫我嗎？

UPD。感謝@MathematicalOrchid解釋mapM_是如何工作的。從我這邊我想解釋一下，真正的問題不是以不同的方式打印任何結果，而是以monad List提供的方式做一些monadic動作（因爲現在我圍繞着OpenGL的東西）。但我明白誤解的根源在於混合單子。

UPD2。感謝大家的答案。我對這個模糊的問題表示歉意。我不知道我需要什麼答案，問題是什麼。這是因爲我不瞭解一些基礎知識。所以現在很難選擇「正確的答案」，因爲每個答案都有我尋找的小小和平。我決定選擇最接近的（儘管現在不是最有用的）我想要的。

Answer 1

你想要什麼不能以這種方式工作，因爲你想兩個單子混合在一起：

do x <- [1,2,3] 
    print x 

具體你是混合IO和[]單子。在註釋中，對於某些Monad m，所有的陳述應該具有m a的類型。但在上面的代碼中，第一條語句的類型爲[Integer]，而第二條語句的類型爲IO()。

爲了得到你想要的，你應該使用ListT單子轉換的影響。 Monad transformers允許按照特定的順序將單體混合在一起，並根據需要組合它們的效果。

import Control.Monad.Trans 
import Control.Monad.Trans.List 

value = do x <- ListT (return [1,2,3]) 
      lift (print x) 

這將返回一個值爲ListT IO Integer的值。要從此變壓器中獲得IO計算結果，請使用runListT。其中將返回類型爲IO [Integer]的值。這將輸出：

GHCI> runListT value 
1 
2 
3 
[(),(),()] 

這相當於mapM print [1,2,3]。要放棄清單並獲得mapM_ print [1,2,3]的效果，您可以使用Control.Monad的void。

GHCI> void . runListT $ value 
1 
2 
3 

Answer 2

你似乎有幾件事情在這裏混淆。 （特別是，列表形成一個monad，而I/O構成了一個不同的monad。）我會盡力清除這個...

首先，print函數取任何可顯示的內容並將其寫入標準輸出，緊接着換行。所以print [1, 2, 3]工作得很好，但顯然寫在一行上的一切。要在單獨的行上寫東西，我們需要爲每個項目分別調用print。到現在爲止還挺好。

map函數將函數應用於列表的每個元素。因此map print [1, 2, 3]將應用print到列表中的每個項目。 但是，結果是I/O操作列表。這並不完全是我們所追求的。我們想要執行這些操作，而不是列出它們。

要做到這一點的方法是使用>>操作符，它將兩個I/O操作鏈接在一起（假設您對結果不感興趣 - 並且打印某些內容不會返回任何有趣的內容）。因此，foldr (>>) (return())將採取您的I/O操作列表，並將其轉換爲單個I/O操作。這個功能實際上已經定義了;它被稱爲sequence。

然而，map + sequence是這樣一個常見的組合，這個也已經定義;它叫做mapM_。 （也有mapM，沒有下劃線，如果你想保留結果，但打印不返回任何東西，所以沒有必要。）

---

現在，這就是爲什麼mapM_有效。現在你問爲什麼其他幾種方式將無法正常工作...

x <- [1, 2, 3] 
print x 

這根本不起作用。第一行是在monad列表中。但第二行是在I/O monad中。你不能那樣做。 （你會得到一個莫名其妙的類型檢查錯誤。）我也許應該指出，這是Haskell的所謂「辦符號」，和上面的片段需要在前面的do關鍵字爲它實際上是有效的語法：

do 
    x <- [1, 2, 3] 
    print x 

無論哪種方式，它仍然無法正常工作。它差不多做什麼map print [1, 2, 3]做，但不完全。 （正如我所說的，它不會鍵入檢查。）

還建議[1, 2, 3] >>= print，這等同於以前的片段。 （事實上​​，編譯器轉換前者向後者。）原來不類型檢查，這並不兩種類型的檢查，出於同樣的原因。

這有點像試圖將一個號碼添加到一個矩陣。數字是可加的東西。 Matricies是可加的東西。但是你不能添加一個到另一個，因爲它們不一樣。如果這是有道理的。

Answer 3

您可以使用sequence_爲了執行IO動作：

sequence_ $ [1, 2, 3] >>= (\x -> [print x]) 

但我認爲mapM_是相當清晰的。

Answer 4

我不會準確回答你的問題，因爲我認爲這個問題本身有點誤導。特別是，使用mapM或類似的東西這裏正確的做。使用這個任務的符號只會使它更加複雜，而且我厭惡地告訴人們做的事情不是正確的事情。但是我會爲您提供一種可能更易於消化的替代方案。

如果您來自緊迫的背景（即您熟悉C，Java，Python等），那麼您可能會發現使用forM而不是mapM更容易。語法是

forM <list of things> <action to perform for each thing> 

即它就像一個for-each循環！例如：

ghci> import Control.Monad 
ghci> forM [1,2,3] print 
1 
2 
3 
[(),(),()] 

的事情的清單是[1,2,3]和要執行的操作對每個事情是print。注意最後的返回值？這是因爲每次致電print時都會返回()，並在最後收集這些內容。如果你不想讓你使用forM_，而不是forM返回值，就像這樣：

ghci> forM_ [1,2,3] print 
1 
2 
3 

你準備好祕訣是什麼？功能forM和forM_只是mapM和mapM_與反轉的觀點，那就是：

forM list action = mapM action list 

我常常在我的代碼使用forM因爲它提請注意：功能而非列表這往往是你想要什麼。當功能跨越多行時，它看起來更整齊。

Answer 5

這裏大概是mapM_工作的最簡單的解釋：

main = foldr1 (>>) (map print [1, 2, 3]) 

也就是說，print應用到每個列表成員和結果使用>>加盟，所以首先你

main = foldr1 (>>) [print 1, print 2, print 3] 

並在最後得到

main = print 1 >> print 2 >> print 3 

有點更精確的解釋是這樣的：

main = foldr (>>) (return()) (map print [1, 2, 3]) 

所以最後你得到

main = print 1 >> print 2 >> print 3 >> return() 

一個空列表return()部分讓功能工作 - foldr1只是崩潰的空列表以同樣的方式head和tail。