对 IORefs 进行混淆以制作计数器

Question

我找到了一些示例代码，并对其进行了一些更改，

counter = unsafePerform $ newIORef 0

newNode _ = unsafePerformIO $
              do
                i <- readIORef counter
                writeIORef counter (i+1)
                return i

每次运行时都会返回 1 然后 2 然后 3 然后 3 等。

但是当我将其更改为

newNode = unsafePerformIO $
              do
                i <- readIORef counter
                writeIORef counter (i+1)
                return i

然后每次运行时我都会得到 0 。

为什么会发生这种情况？我可以采取什么措施来解决这个问题？

Answer 1

在你的第二个版本中 newNode 是一个简单的值，而不是一个函数。因此，haskell 只会对它求值一次，然后每当您访问 newNode 时都会给出该求值的结果。

警告：在您知道引用透明的 IO 操作以外的任何操作上使用 unsafePerformIO 都是危险的。它可能会与某些优化产生不良交互，并且通常不会像您期望的那样运行。它的名字中含有“不安全”一词是有原因的。

作为使用 unsafePerformIO 的一种方式，您的代码很好，但如果您想在实际代码中使用类似的东西，我强烈建议您重新考虑。

Answer 2

澄清一下：对于像您正在构建的应用程序一样，使用 unsafePerformIO 创建 IORef 是很正常的，并且允许 Haskell 最接近程序中的全局变量语言。在你的行动中使用它可能是不明智的。例如，newNode 可能最好写为：

newNode = do i <- readIORef counter
             writeIORef counter (i+1)
             return i

然后您打算调用 newNode 的任何地方本身都应该是一个 IO 操作。

另一个小细节：默认情况下，counter 的类型为 IORef Integer，除非您使用 default 更改此类型。不要尝试给它一个通用类型，如 Num a =>; IORef a：这样就有危险了。

Answer 3

您不应该在正常编程中使用此类构造，因为编译器可能会应用各种优化来消除所需的效果或使其变得不可预测。如果可能，请改用 State monad 之类的东西。它更干净，并且始终如您所愿。给你：

-- This function lets you escape from the monad, it wraps the computation into a monad to make it, well, countable
counter :: (State Int x) -> x
counter = flip evalState 0

-- Increments the counter and returns the new counter
newNode :: State Int Int
newNode = modify (+1) >>= get

请看看 sepp2k 为你的问题的答案感到难过。如果您有一些全局可用的东西（例如配置），不太可能更改，并且必须几乎可以从任何地方获得，那么您所解释的内容特别有用。明智地使用它，因为它违反了纯度的基本原则。如果可能的话，请使用 monad（就像我解释的那样）。