如何使用putStrLn追踪（哈斯克尔）

Question

我想获得一个Haskell函数来显示被添加调用“putStrLn”时，它被应用于：

isPrime2 1 = False 

isPrime2 n = do 
    putStrLn n 
    null (filter (==0) (map (mod n) (filter isPrime2 [2..(floor (sqrt(fromIntegral (n-1))))]))) 

（最终目标是要说明为什么isPrime的一个版本比另一种更有效）

当我加载上面的代码为GHCI，我得到的错误：

Couldn't match expected type Bool with actual type m0 b0

我敢肯定，这是一个的n00b错误。有人能告诉我正确的方式来完成我想要做的事吗？

Answer 1

的问题是，Haskell有纯功能，诸如(+)和map和不纯动作，诸如putStrLn和main严格区别。当给定相同的输入并且不修改任何东西时，纯函数应该总是产生相同的结果。这显然禁止使用PutStr和朋友。类型系统实际上实施了这种分离。每个执行IO或不纯的函数都有一个IO粘在它的类型前面。

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tl; dr;使用trace从模块Debug.Trace：

import Debug.Trace 

isPrime2 1 = False 
isPrime2 n = show n `trace` null (filter (==0) (map (mod n) (filter isPrime2 [2..(floor (sqrt(fromIntegral (n-1))))]))) 

但要注意的是，结果可能是相当令人惊讶的，因为不能保证你的代码将实际运行;跟踪的参数可能会运行一次或两次或任何其他次数。

Answer 2

只要你有这些类型的错误，如Couldn't match expected type X with actual type Y你应该使用haskell类型系统来指导你。
那么让我们来看看问题所在：

您有一个纯函数，其类型为Int -> Bool。并且您想要打印一些调试输出，其清楚地显示为不是纯粹的（即，其存在于IO Monad中）。
但无论如何你想写的是s.th.沿着这些线路：

foo x 
    | x > 0 = debug "ok" True 
    | otherwise = debug "ohhh...no" False 

而且，你的函数的类型应为foo :: Int -> Bool

所以，让我们定义一个debug功能，将满足型检查。它将不得不采取一个字符串（你的调试信息）和一个布尔（你的结果），只评估布尔。

debug :: String -> Bool -> Bool 
debug = undefined 

但是，如果我们尝试实现它，它那种不工作，因为我们无法逃避的IO单子，因为putStrLn的类型是putStrLn :: String -> IO()。为了将其与评估的Bool结合起来，我们将不得不把Bool在IO的背景太：

debugIO msg result = putStrLn msg >> return result 

好吧，让我们问ghci的这个函数的类型：

Main> :t debugIO 
debugIO :: String -> b -> IO b 

所以我们得到一个IO Bool，但只需要一个Bool。
是否有类型IO b -> b的功能？快速查询hoogle给了我们一个提示：

臭名昭着的unsafePerformIO :: IO a -> a有我们需要的类型。
所以，现在我们可以实施在debugIO方面我们debug功能：

debug :: String -> Bool -> Bool 
debug s r = unsafePerformIO $ debugIO s r 

这实际上是相当多的，你跟在Debug.Trace包trace功能得到什么作为已经指出的FUZxxl。
而且由于我们同意不应该使用unsafePerformIO，所以使用trace函数是首选。请记住，尽管它是纯粹的类型签名，但它实际上也是而不是参照透明并使用unsafePerformIO下面。