MonadPlus 和forever - 有什么关系？

Question

我看到这里

-- Note that "forever" isn't necessarily non-terminating.
-- If the action is in a @'MonadPlus'@ and short-circuits after some number of iterations.
-- then @'forever'@ actually returns `mzero`, effectively short-circuiting its caller.

说实话我不明白这个注释。他们是否意味着可以用

forever

来打破

MonadPlus

，例如 -

IO Bool

？假设，

IO False

会破坏它...

从某一角度来看，

IO

也是

MonadPlus

。也许我必须用其他东西包裹我的

IO Bool

才能实现用

forever

和

IO Bool

打破

MonadPlus

的可能性？注释到底是什么意思？

当然，我可以例外地打破它或实现自己的

forever

，但我的兴趣在于这个奇怪的注释。

Answer 1

你可以看看

forever

是如何实现的：

forever :: Applicative f => f a -> f b -> f b
forever a = let a' = a *> a' in a'

(*>)

的文档说它“序列操作，丢弃第一个参数的值”。它基本上是 Applicatives 而不是 Monad 的

(>>)

。

因此，如果您查看

forever

的实现方式，您会发现它基本上扩展为：

forever a = a *> a *> a *> ...

正如

forever

描述所述，如果 Applicative 有一些短路行为，它仍然可以终止并且不评估无限的操作序列：

ghci> forever $ Nothing
Nothing
ghci> forever $ Just 1
-- infinite loop trying to evaluate Just 1 *> Just 1 *> Just 1 *> ...

这是因为

(Nothing *> _) = Nothing

之后的

(*>)

甚至都没有被评估，所以

Nothing *> Nothing *> Nothing *> ...

短路到

Nothing

而无需评估无限的操作列表。

Answer 2

人们可能天真地认为

forever m

会永远持续下去：

forever m = m >> forever m
          = m >> m >> forever m
          = m >> m >> m >> ...  -- forever

但是评论提到有一些方法可以打破循环，并且

mzero

是一个简洁的示例，它以等式方式演示了情况，而不是通过操作性地考虑异常。

mzero

满足所有

mzero >> w = mzero

w

，因此：

forever mzero = mzero >> forever mzero
              = mzero

重点是，monad 的选择使得

forever

比命令式语言中单纯的

while (true)

循环更加通用。