列表单子：>> =`和`return`行为之间的区别`

Question

我刚起步的单子，我想不通为什么这两个表达式的计算结果是不同的：

ghci> [1,2] >>= \n -> ['a','b'] >>= \ch -> return (n,ch) 
[(1,'a'),(1,'b'),(2,'a'),(2,'b')] 


ghci> return ([1,2],['a','b']) 
([1,2],"ab") 

Answer 1

类型是不同的，所以它的合理的行为是不同的

第一表达式将类型检查作为Num t => [(t, Char)]

使用的[]如在单子的（>> =）表示，则推断该单子应List monad和的上下文中http://en.wikibooks.org/wiki/Haskell/Understanding_monads/List（>> =）是concatMap，返回值是（：[]）。

[1,2] >>= \n -> ['a','b'] >>= \ch -> return (n,ch) 

相同

concatMap (\n -> concatMap (\ch -> [(n, ch)]) ['a', 'b']) [1,2] 

返回[(1,'a'),(1,'b'),(2,'a'),(2,'b')]

在你的第二个例子中究竟发生了什么事情是

，表达的类型是更普遍一点：

Prelude> :t return ([1,2],['a','b']) 
return ([1,2],['a','b']) :: (Monad m, Num t) => m ([t], [Char]) 

因为您正在GHCi中运行它，所以会发生一些事情。 GHCi可以被认为是一个非常大的特殊IO Monad。因此，由于没有指定monad，所以当GHC尝试打印结果时，在这种情况下，需要m Monad为IO。

t默认为Integer，因此得到的表达式的类型为:: IO ([Integer], [Char])。

碰巧，所使用的所有类型的具有Show实例，因此GHC可以打印执行IO动作，在这种情况下（由于动作被返回）是一样的作为输入的结果。

Answer 2

在GHCi中，您可以使用:t以交互方式检查表达式的类型。这样做表明，你的表情有不同的类型：

ghci> :t [1,2] >>= \n -> ['a','b'] >>= \ch -> return (n,ch) 
[1,2] >>= \n -> ['a','b'] >>= \ch -> return (n,ch) 
    :: (Num t) => [(t, Char)] 

ghci> :t return ([1,2],['a','b']) 
return ([1,2],['a','b']) :: (Num t, Monad m) => m ([t], [Char]) 

因此，他们有不同的价值观。

也许你对里面的单子存在感到困惑对return的说法。然而，看它的类型：

ghci> :t return 
return :: Monad m => a -> m a 

return一无所知它的参数 - 它只是需要一个值，任何值，并将其放置在默认情况下，一元上下文。

---

要准确理解，当这些表达式求值发生了，你将需要：

1. Hoogle，找到列出单子实例，
2. 第二更具体的类型表达

Here's单子实例：

instance Monad [] where 
    m >>= k    = foldr ((++) . k) [] m 
    m >> k    = foldr ((++) . (\ _ -> k)) [] m 
    return x   = [x] 
    fail _    = [] 

（我们可以，因为我们不使用它们忽视>>和fail。）

让我们扩展我们的表达：

[1,2] >>= \n -> ['a','b'] >>= \ch -> return (n,ch) 

所以设置m = [1, 2]和k = \n -> ['a','b'] >>= \ch -> return (n,ch)我们得到：

foldr ((++) . (\n -> ['a','b'] >>= \ch -> return (n,ch))) [] [1,2] 

现在摆脱第二个>>=,m = ['a', 'b']和k = \ch -> return (n, ch) ：

foldr ((++) . (\n -> rest)) [] [1,2] 
    where 
    rest = foldr ((++) . (\ch -> return (n,ch))) [] ['a', 'b'] 

和return很容易摆脱的：

foldr ((++) . (\n -> rest)) [] [1,2] 
    where 
    rest = foldr ((++) . (\ch -> [(n,ch)]) [] ['a', 'b'] 

在另一方面，第二表达式的值：

return ([1,2],['a','b']) 

取决于这单子你”重新在。在列表单子，它只是变成了：

[([1,2], ['a','b'])] :: [] ([Int], String) 

而在单子也许，它是：

Just ([1,2], ['a', 'b']) :: Maybe ([Int], String)