Миран Липовача - Изучай Haskell во имя добра!

applyLog :: (a,String) –> (a –> (b,String)) –> (b,String)

applyLog (x,log) f = let (y,newLog) = f x in (y,log ++ newLog)

Когда у нас есть значение с контекстом и мы хотим передать его функции, то мы обычно пытаемся отделить фактическое значение от контекста, затем пытаемся применить функцию к этому значению, а потом смотрим, сбережён ли контекст. В монаде Maybeмы проверяли, было ли значение равно Just x, и если было, мы брали это значение xи применяли к нему функцию. В данном случае очень просто определить фактическое значение, потому что мы имеем дело с парой, где один компонент является значением, а второй – журналом. Так что сначала мы просто берём значение, то есть x, и применяем к нему функцию f. Мы получаем пару (y,newLog), где yявляется новым результатом, а newLog– новым журналом. Но если мы вернули это в качестве результата, прежнее значение журнала не было бы включено в результат, так что мы возвращаем пару (y,log ++ newLog). Мы используем операцию конкатенации ++, чтобы добавить новый журнал к прежнему.

Вот функция applyLogв действии:

ghci> (3, "Небольшая банда.") `applyLog` isBigGang

(False,"Небольшая банда.Размер банды сравнён с 9.")

ghci> (30, "Бешеный взвод.") `applyLog` isBigGang

(True,"Бешеный взвод.Размер банды сравнён с 9.")

Результаты аналогичны предшествующим, только теперь количеству бандитов сопутствует журнал, который включён в окончательный журнал.

Вот ещё несколько примеров использования applyLog:

ghci> ("Тобин","Вне закона.") `applyLog` (\x –> (length x "Длина."))

(5,"Вне закона.Длина.")

ghci> ("Котопёс","Вне закона.") `applyLog` (\x –> (length x "Длина."))

(7,"Вне закона.Длина.")

Смотрите, как внутри анонимной функции образец xявляется просто нормальной строкой, а не кортежем, и как функция applyLogзаботится о добавлении записей журнала.

Убедитесь, что вы на данный момент знаете, что такое моноиды!

Прямо сейчас функция applyLogпринимает значения типа (a,String), но есть ли смысл в том, чтобы тип журнала был String? Он использует операцию ++ для добавления записей журнала – не будет ли это работать и в отношении любого типа списков, не только списка символов? Конечно же, будет! Мы можем пойти дальше и изменить тип этой функции на следующий:

applyLog :: (a,[c]) –> (a –> (b,[c])) –> (b,[c])

Теперь журнал является списком. Тип значений, содержащихся в списке, должен быть одинаковым как для изначального списка, так и для списка, который возвращает функция; в противном случае мы не смогли бы использовать операцию ++для «склеивания» их друг с другом.

Сработало бы это для строк байтов? Нет причины, по которой это не сработало бы! Однако тип, который у нас имеется, работает только со списками. Похоже, что нам пришлось бы создать ещё одну функцию applyLogдля строк байтов. Но подождите! И списки, и строки байтов являются моноидами. По существу, те и другие являются экземплярами класса типов Monoid, а это значит, что они реализуют функцию mappend. Как для списков, так и для строк байтов функция mappendпроизводит конкатенацию. Смотрите:

ghci> [1,2,3] `mappend` [4,5,6]

[1,2,3,4,5,6]

ghci> B.pack [99,104,105] `mappend` B.pack [104,117,97,104,117,97]

Chunk "chi" (Chunk "huahua" Empty)

Круто! Теперь наша функция applyLogможет работать для любого моноида. Мы должны изменить тип, чтобы отразить это, а также реализацию, потому что следует заменить вызов операции ++вызовом функции mappend:

applyLog :: (Monoid m) => (a,m) –> (a –> (b,m)) –> (b,m)

applyLog (x,log) f = let (y,newLog) = f x

in (y,log `mappend` newLog)

Поскольку сопутствующее значение теперь может быть любым моноидным значением, нам больше не нужно думать о кортеже как о значении и журнале, но мы можем думать о нём как о значении с сопутствующим моноидным значением. Например, у нас может быть кортеж, в котором есть имя предмета и цена предмета в виде моноидного значения. Мы просто используем определение типа newtype Sum, чтобы быть уверенными, что цены добавляются, пока мы работаем с предметами. Вот функция, которая добавляет напиток к обеду какого-то ковбоя:

import Data.Monoid

type Food = String

type Price = Sum Int

addDrink :: Food –> (Food,Price)

addDrink "бобы" = ("молоко", Sum 25)

addDrink "вяленое мясо" = ("виски", Sum 99)

addDrink _ = ("пиво", Sum 30)

Мы используем строки для представления продуктов и тип Intв обёртке типа newtype Sumдля отслеживания того, сколько центов стоит тот или иной продукт. Просто напомню: выполнение функции mappendдля значений типа Sumвозвращает сумму обёрнутых значений.