在 Haskell 中永远理解
Understanding forever in Haskell
目标：获取一个字符串并在控制台中打印相同的内容，就像需要永远完成相同的操作一样
我想到了这样的东西，没有编译错误，但没有按预期工作。
greet_buggy :: String -> IO ()
greet_buggy = forever $ putStrLn
问题是下面的字符串没有在控制台中打印任何内容。
greet_buggy "something"
基于this post 我尝试调试并更改了如下定义。它工作正常
greet :: IO ()
greet = forever $ putStrLn "Hello"
谁能解释一下这是怎么回事？单独使用 forever 是否可以达到同样的效果？
编辑：找到了一个更相关的 post（感谢@Daniel Wagner），即使这个问题与我的不同，答案也解释了 forever。
Can anyone explain whats going on here?
我们有
putStrLn :: String -> IO ()
顺便说一下，它是 (->) String monad 中的一个值。因此，
forever putStrLn :: (->) String b
其中 b 是普遍量化的，因此我们也有（不幸的是）
forever putStrLn :: (->) String (IO ())
对发布的代码进行类型检查。
要了解 (->) String monad 中的 forever 是什么，请回忆一下：
m >>= g
= -- definition of >>=
\x -> g (m x) x
因此
m >> f
= -- definition of >> in terms of >>=
m >>= const f
= -- definition of >>=
\x -> const f (m x) x
= -- beta
\x -> f x
= -- eta
f
回到forever：回顾它的定义
forever m = m >> forever m
等同于（在 (->) String monad 中）递归定义
forever m = forever m
导致无用的无限循环。
forever 一遍又一遍地执行完全相同的 IO 操作（或者一般来说，monadic 操作）。如果您的函数接受字符串作为输入，forever 将永远打印相同的字符串。相反，如果您想每次都从用户那里读取一个字符串，则必须将其包含在您的 IO 操作中。
从用户那里读取一行然后打印出来的简单 IO 动作是什么？合并 getLine 和 putStrLn:
echo :: IO ()
echo = getLine >>= putStrLn
然后将该操作传递给 forever:
cat :: IO ()
cat = forever echo
或者，事实证明，Prelude 中已经内置了一些东西，可以为您完成这一切：我们所写的相当于：
cat :: IO ()
cat = interact id
greet_buggy 正在处理不同的 monad。
forever 采取单子动作并无限期地重复它。可以这样定义：
forever a = let loop = a >> loop in loop
也可以形象化为
forever a = a >> a >> a >> a >> ... (infinitely many times)
（事实上永远是在 Applicative 上定义的，而不是 Monad；但这现在并不重要）。
所以 forever greet 实际上是
putStrLn "Hello" >> putStrLn "Hello" >> putStrLn "Hello" >> ...
无需进一步解释。
OTOH forever greet_buggy 等同于
putStrLn >> putStrLn >> putStrLn >> ...
现在，由于 (-> a) 是一个 monad，>> 是为任何两个合适类型的函数定义的，在这种情况下 f >> g 的含义是......只是 g！所以
的意思
( putStrLn >> putStrLn >> putStrLn >> ... ) "Hello"
就是把>>链中的最后一个函数取到Hello上。当然那里没有 last 功能，所以这只会永远保持 运行。
目标：获取一个字符串并在控制台中打印相同的内容，就像需要永远完成相同的操作一样
我想到了这样的东西，没有编译错误，但没有按预期工作。
greet_buggy :: String -> IO ()
greet_buggy = forever $ putStrLn
问题是下面的字符串没有在控制台中打印任何内容。
greet_buggy "something"
基于this post 我尝试调试并更改了如下定义。它工作正常
greet :: IO ()
greet = forever $ putStrLn "Hello"
谁能解释一下这是怎么回事？单独使用 forever 是否可以达到同样的效果？
编辑：找到了一个更相关的 post（感谢@Daniel Wagner），即使这个问题与我的不同，答案也解释了 forever。
Can anyone explain whats going on here?
我们有
putStrLn :: String -> IO ()
顺便说一下，它是 (->) String monad 中的一个值。因此，
forever putStrLn :: (->) String b
其中 b 是普遍量化的，因此我们也有（不幸的是）
forever putStrLn :: (->) String (IO ())
对发布的代码进行类型检查。
要了解 (->) String monad 中的 forever 是什么，请回忆一下：
m >>= g
= -- definition of >>=
\x -> g (m x) x
因此
m >> f
= -- definition of >> in terms of >>=
m >>= const f
= -- definition of >>=
\x -> const f (m x) x
= -- beta
\x -> f x
= -- eta
f
回到forever：回顾它的定义
forever m = m >> forever m
等同于（在 (->) String monad 中）递归定义
forever m = forever m
导致无用的无限循环。
forever 一遍又一遍地执行完全相同的 IO 操作（或者一般来说，monadic 操作）。如果您的函数接受字符串作为输入，forever 将永远打印相同的字符串。相反，如果您想每次都从用户那里读取一个字符串，则必须将其包含在您的 IO 操作中。
从用户那里读取一行然后打印出来的简单 IO 动作是什么？合并 getLine 和 putStrLn:
echo :: IO ()
echo = getLine >>= putStrLn
然后将该操作传递给 forever:
cat :: IO ()
cat = forever echo
或者，事实证明，Prelude 中已经内置了一些东西，可以为您完成这一切：我们所写的相当于：
cat :: IO ()
cat = interact id
greet_buggy 正在处理不同的 monad。
forever 采取单子动作并无限期地重复它。可以这样定义：
forever a = let loop = a >> loop in loop
也可以形象化为
forever a = a >> a >> a >> a >> ... (infinitely many times)
（事实上永远是在 Applicative 上定义的，而不是 Monad；但这现在并不重要）。
所以 forever greet 实际上是
putStrLn "Hello" >> putStrLn "Hello" >> putStrLn "Hello" >> ...
无需进一步解释。
OTOH forever greet_buggy 等同于
putStrLn >> putStrLn >> putStrLn >> ...
现在，由于 (-> a) 是一个 monad，>> 是为任何两个合适类型的函数定义的，在这种情况下 f >> g 的含义是......只是 g！所以
( putStrLn >> putStrLn >> putStrLn >> ... ) "Hello"
就是把>>链中的最后一个函数取到Hello上。当然那里没有 last 功能，所以这只会永远保持 运行。