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分段可变状态的单子

state-monad haskell

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n. m. could be an AI · 技术社区 · 6 年前

我知道有多平凡 State 作品( 编辑:显然不是! ).

如果我需要创建一个数组,并且不方便一次创建整个数组,我可以创建一个 STArray ,填充它,然后冻结并向用户返回一个普通的不可变数组。

现在假设我需要同时创建两个不同类型的数组。

更一般地说,我可能想创建一个具有可变节点的任意图,像修改 星光

我不想诉诸法律 IOArray 或者其他什么 IO

1 回复 | 直到 6 年前

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chi 6 年前

这里有一些选择。

{-# LANGUAGE RankNTypes #-}
{-# LANGUAGE ScopedTypeVariables #-}
module TestSTArray where

import Control.Monad.ST
import Data.Array.ST
import Data.Array
import Data.Array.MArray

-- not needed until later on    
import GHC.Arr (unsafeFreezeSTArray)

最基本、安全的方法是冷冻。不过,这会造成一份副本。

test2Safe :: (Array Int Char, Array Int Bool)
test2Safe = runST $ do
   a1 <- newArray (0,9) 'A' :: ST s (STArray s Int Char)
   a2 <- newArray (0,9) False :: ST s (STArray s Int Bool)
   writeArray a1 5 'B'
   x <- readArray a2 6
   writeArray a1 7 (if x then 'X' else 'Y')
   writeArray a2 5 True
   arr1 <- freeze a1
   arr2 <- freeze a2
   return (arr1, arr2)

runSTArray . 这样我们就避免了抄袭。

runSTArray2 :: (forall s. ST s (STArray s i1 e1, STArray s i2 e2))
            -> (Array i1 e1, Array i2 e2) 
runSTArray2 st = runST $ do
  (a1, a2) <- st
  (,) <$> unsafeFreezeSTArray a1 <*> unsafeFreezeSTArray a2

我相信上述使用 unsafe 因为我们不再使用 a1,a2 在不安全的冻结之后,所以不需要拷贝。

当然,上面的包装器可以推广到更多的数组。可以说,应该在库中放一个更通用的版本。

最后,我们可以利用辅助功能:

test2LessSafe :: (Array Int Char, Array Int Bool)
test2LessSafe = runSTArray2 $ do
   a1 <- newArray (0,9) 'A' :: ST s (STArray s Int Char)
   a2 <- newArray (0,9) False :: ST s (STArray s Int Bool)
   writeArray a1 5 'B'
   x <- readArray a2 6
   writeArray a1 7 (if x then 'X' else 'Y')
   writeArray a2 5 True
   return (a1, a2)