"run" 单子函数的直觉

Question

我正在 Haskell 中学习 monad，我了解它们为什么有用，我大致了解绑定、连接、return 的作用。

我还查看了基本 reader/writer/state/list/maybe monads 的基本用法示例。

不过，作为一个初学者，我仍然觉得我不了解 "run" 函数（例如 runState、runReader、runWriter）的一般含义。它似乎没有像上述函数那样的通用签名，如果它是可定义的/对所有 monad 都有意义，我不明白。

Answer 1

大多数 monad 的 run 函数实际上只是 monad 内部表示方式的产物；例如，Reader monad 理论上可以表示为

type Reader r a = r -> a

State 作为

type State s a = s -> (s, a)

等等。但是，如果我们这样做，那么我们就无法为 Reader 和 State 提供不同的类型类（包括 Monad）实现，因为它们都只由 (->) 表示。

——也就是说，如果我们写

instance Functor (Reader r)
  -- ....

和

instance Functor (State s)
  -- ...

我们的编译器会抱怨我们试图为 (->) a.

提供两种不同的 Functor 实现

所以我们只是用 newtype 或多或少地写了相同的东西而不是 type，例如

newtype Reader r a = Reader { runReader :: r -> a }

或

newtype State s a = State { runState :: s -> (s, a)}

如你所见，run 函数实际上并没有做任何事情，它们只是 "unwrap" 新类型所以我们可以得到底层值。

（实际实现可能涉及 monad 转换器，因此看起来有点复杂，但它们本质上仍在做同样的事情）。

Intuition for "run" function of monads