Monads作为Monoids在实践中

Monads as Monoids in practice

我试图以更实际的方式理解单子和幺半群之间的关系。如果这个问题没有意义,我提前道歉,我还在挣扎。

假设我有:

trait Monoid[T] {
  def zero: T
  def combine: (T,T) => T
}

和(来自here):

trait Monad[+M[_]] {
  def unit[A](a: A): M[A]
  def bind[A, B](m: M[A])(f: A => M[B]): M[B]
}

是否可以在 Monad 和 Monoid 特征之间建立关系,例如我可以将 Monad 视为 Monoid(假设我正确理解 Monad 是 Monoid 的特例)?

如果使用 unitjoin 而不是 unitbind:

编写 monad,您可能会更容易看到连接
trait Monoid[T] {
  def zero: T
  def combine: (T,T) => T
}

trait Monad[M[_]] {
  def unit[A]: A => M[A]
  def join[A]: M[M[A]] => M[A]
}

Join是Scala的flatten,bind是Scala的flatMap

请注意,为了仅使用 unitflatten/join 定义 monad,您还必须提供方法 map[A](m: M[A])(f: A => B): M[B]。这是因为 monad 实际上是一个 (endo)functor,具有两个自然转换,unit 和 join。因为它是一个仿函数,所以它具有 map 功能。根据您的代码设计,map 应该与 unitjoin 一起定义在您的 Monad 特征中,或者继承自某些将由您的 Monad 特征扩展的 Functor 特征。

为了完整起见,让我陈述一下定义 monad 的所有三种可能方式:

  • unit + flatMap
  • 单位+展平+地图
  • 单位+组成

所有三个都可以用其他两个之一来表达。我将跳过代码来演示这一点,因为它与问题没有直接关系,但如果需要,我可以在编辑中添加它。