理解 Scala 中的 IO-monad

For comprehension with IO-monad in Scala

我的 Scala 中有以下内容

import scalaz.effect.IO
val i: Iterator[IO[List[String]]] = null

val ii: Iterator[IO[List[String]]] = for{ //This does not compile
  io <- i;
  lst <- io
} yield lst

为什么?怎么了?

我预计 iii 完全相同。但它拒绝编译:

Error:(12, 11) type mismatch;
 found   : scalaz.effect.IO[List[String]]
 required: scala.collection.GenTraversableOnce[scalaz.effect.IO[List[String]]]
      lst <- io

iio 必须属于同一个单子:

io <- i   // i is an Iterator[...]
lst <- io // io is an IO[List[String]]

flatMap 在 Scala 中

回想一下,for-comprehensions 只是对 flatMap:

的加糖调用
for {
  a <- expr  //expr must return M[A] such that M has a 
             //flatMap method: flatMap[B](f: A => N[B]) for some N

  b <- f(a)  //f(a) must be an N[B]
  ...

你的问题

这是Iterator.flatMap

的签名
def flatMap[B](f: A => GenTraversableOnce[B]): Iterator[B]

但是您试图提供一个返回 IO[B]:

的函数
lst <- io //You cannot just have `io` on the right here

因此编译错误。

flatMap 再次使用 scala

Scala 的 flatMap <~> for-comprehension 转换适用于集合类型(和 Option)(在我看来)令人困惑,因为它们允许您 在不同类型的 Monad 之间切换 (例如 List/Option/Set 等)。比如这里的x是什么类型?

val x = 
  for  {
    i <- List(1, 2, 3)
    j <- Option(i + 1)
    k <- Stream(i, j)
  } yield k

scalaz 中的单子

仔细看看 scalaz.MonadflatMap:

trait Monad[M[_]] {
  def flatMap[A, B](ma: M[A])(f: A => M[B]): M[B]
}

M 的类型总是固定的。也就是在这个理解中:

lazy val ma: M[A] = ???
for (a <- ma; b <- f(a)) yield b

对于某些 B,函数 f 的结果类型必须在 M[B] 中。虽然有时这会有点烦人,但它的优点是 完全可以预测 。你永远不会对你的理解力在中的单子感到困惑。

回到问题

你想要什么并不明显,但这里有一些建议:

i.toStream.sequence.map(flatten) //IO[Stream[String]]

当使用 IO 和 for-comprehensions 时,一种选择是在 for-comprehension 中使用 .unsafeToFuture。在您的示例中,这将是:

val ii: Iterator[IO[List[String]]] = for{ 
  io <- i;
  lst <- io.unsafeToFuture()
} yield lst