mapMonadTrans :: MonadTrans xT => (ma→nb)→ xTma-> xTnb

Question

问题是这样的。我有：

f :: MonadIO m => ReaderT FooBar m Answer;
f = (liftIO getArgs) >>= ...

我需要使用修改后的参数来运行它。然而，由于 m 未知，我不能简单地使用，

mapReaderT (withArgs args) :: ReaderT r IO b -> ReaderT r IO b

因为我需要以某种方式将所有 m 的 (withArgs args) 转换为 m 。

我发现的一种可能性是定义我自己的 withArgs，因此：

import System.Environment (setArgs, freeArgv);
withArgv new_args act = do {
  pName <- liftIO System.Environment.getProgName;
  existing_args <- liftIO System.Environment.getArgs;
  bracket (liftIO $ setArgs new_args)
          (\argv -> do {
                      _ <- liftIO $ setArgs (pName:existing_args);
                      liftIO $ freeArgv argv;
                    })
          (const act);
};

withArgs xs act = do {
  p <- liftIO System.Environment.getProgName;
  withArgv (p:xs) act;
};

然而，这是一个拼凑，并且特定于一个函数 - 我需要重写每个 withX :: X ->; IO一-> IO a，例如 Control.Exception.handle

什么（如果有）更好的方法可以做到这一点？

编辑：在句柄的情况下，我找到了 Control.Monad.CatchIO。在另一种情况下，我使用了另一个更简短的组装（不值得发布）来避免上面的组装。仍在寻求更好的解决方案！

Answer 1

您正在寻找的部分内容是将单子同态提升到单子转换器中。

class MonadHoist t where
    hoist :: (Monad m, Monad n) => (forall a. m a -> n a) -> t m a -> t n a

    t :: Monad m => t Identity a -> t m a
    t = hoist (return . runIdentity)

也就是说，给定一个从m到n的单子同态f，就可以得到t m的单子同态> 使用提升机到t n。

单子同态比上面强制的类型稍强，即它负责维护单子法则。

f . return = return
f . fmap g = fmap g . f
f . join = join . f . fmap f
         = join . fmap f . f -- by the second law
         = (>>= f) . f       -- >>= in terms of join

请注意，我在 hoist 类型中隐藏的量词，MonadHoist 事实证明几乎所有实例都需要这种灵活性！ （Reader 恰好是一种没有它的情况。尝试在没有它的情况下编写 MaybeT。）

Monad 转换器通常可以实例化此类。例如：

instance MonadHoist (StateT s) where
    hoist f (StateT m) = StateT (f . m)

instance MonadHoist (ReaderT e) where
    hoist f (ReaderT m) = ReaderT (f . m)

instance MonadHoist MaybeT where
    hoist f (MaybeT m) = MaybeT (f m)

我们目前没有在 transformers 或 mtl 包中提供它，因为它需要 Rank2Type，但实现起来非常简单。

如果有足够的需求，我很乐意将其打包在 monad-extras 包中。

现在，我说部分，因为虽然这回答了您帖子主题中的类型给出的问题，但它并没有解决与您的问题相关的大部分文本所反映的需求！

为此，您可能需要遵循卢基的建议。 =)

Answer 2

monad-control 包将执行此操作。我认为您想要来自 Control.Monad.IO.Control。

具体来说，

liftIOOp_ (withArgs newArgs) f

应该做你想做的事。您也可以使用 liftIOOp 函数举起 bracket 之类的东西。

Answer 3

我相信 interleavableIO 包 解决了这个问题。 此咖啡馆主题对此进行了讨论。

Answer 4

看来您也可以使用 runReaderT 来获得您想要的效果：

*> :t withArgs [] (runReaderT f FooBar)
withArgs [] (runReaderT f FooBar) :: IO Answer

其中 FooBar 是一些数据构造函数，而 f 的定义如上。