OCaml中的状态monad

Question

我试图在OCaml中实现状态monad（作为练习）。我的实现看起来是这样的：

module type MONAD_BUILDER = 
sig 
    type 'a t 
    val return : 'a -> 'a t 
    val bind : 'a t -> ('a -> 'b t) -> 'b t 
end;; 

module MonadBuilder = functor (M: MONAD_BUILDER) -> 
struct 
    let (>>=) = M.bind 
    let return = M.return 
end;; 

module StateM = 
struct 
    type 'a state = { state: 's . 's -> ('a * 's) } 
    type 'a t = 'a state 
    let return x = { state = fun s -> (x, s) } 
    let bind m f = 
    let aux s = 
     let (x, s') = m.state s in 
     (f x).state s' 
    in { state = aux } 
    let run m x = fst (m.state x) 
end;; 

我选择的是生存型的记录字段，因为我不喜欢使用仿函数和包装模块中的状态类型的想法。上面的实现工作，但我 遇到一个问题，同时实施getState和setState。我试图执行它们，如：

let getState = { state = fun s -> (s, s) } 

let setState s = { state = fun _ -> ((), s) } 

由于推断的字段类型（例如， 'a -> ('a * 'a)和'a -> (unit * 'a)，不如声明的类型's . 's -> ('a * 's)通用。我明白为什么会发生这种情况，但我想知道是否有另一种使用记录方法使其工作的方式？

谢谢。

干杯， 亚历

Answer 1

's. 's -> ('a * 's)是一个通用型的。你将很难实现一个具有通用类型的状态......

没有使用模块封装存在类型的干净方式（因为存在类型是抽象类型的用途）。

你可以，当然，发布状态类型，而不是：

type ('a,'s) state = { state : 's -> ('a * 's) } 

或者更短，

type ('a,'s) state = 's -> 'a * 's 

通过附加参数，你的代码运行。但是，您遇到了必须由monad处理您的参数的事实。因此，建立单子时，你可以将其隐藏：

module Monad = MonadBuilder(struct 
    include StateM 
    type 'a t = ('a,myStateType) state 
end) 

或改变你的单子设计以并入一个额外的类型参数是用于生存类型：

module type MONAD_BUILDER = 
sig 
    type ('a,'param) t 
    val return : 'a -> ('a,'param) t 
    val bind : ('a,'param) t -> ('a -> ('b,'param) t) -> ('b,'param) t 
end;;