liftM2的懒惰版本

Question

为了回答另一个问题，我写了

andM :: (Monad m) => m Boolean -> m Boolean -> m Boolean
andM m1 m2 = do
x <- m1
case x of
True -> m2
False -> return False

如果没有必要，它不会评估m2，这与liftM2 (&&) m1 m2不同(在IO中(。

有没有办法用与liftM2相同的类型(或以某种方式更受限制？(编写liftM2Lazy，从而总体上保持懒惰？因此，例如liftM2Lazy (&&)与andM、liftM2Lazy (||)与orM(具有明显的定义(等没有区别？

Answer 1

不，这通常是不可能的——它需要源到源的转换才能将惰性函数提升为惰性一元函数。

特别是对于IO，并且事先知道函数在哪些参数中是懒惰的(以及它有多"深度"懒惰 - 也就是说，需要评估返回的结构多远才能发现是否需要执行另一个动作(，可以使用IO的异常捕获和unsafeInterleave能力来编写一个通用的提升函数。但是这样的函数是如此具体，如此容易错误地使用，以至于我怀疑你最好不要写它们。

Answer 2

这对于一般的monads是不可能的，但是对于IO的特定情况，通过使用unsafeInterleaveIO，它可以非常容易(并且相对安全(地实现，这会使IO操作变得懒惰：

import System.IO.Unsafe
liftIO2Lazy :: (a -> b -> c) -> IO a -> IO b -> IO c
liftIO2Lazy f io1 io2 = do
x <- unsafeInterleaveIO io1
y <- unsafeInterleaveIO io2
return $ f x y

结果在完全相同的参数中将是惰性的，其中f是懒惰的，因此它甚至适用于不遵循与&&和||相同的从左到右短路逻辑的函数：

ioTrue = putStrLn "TRUE" >> return True
ioFalse = putStrLn "FALSE" >> return False
liftIO2Lazy (&&) ioTrue ioFalse
-- Prints both messages
liftIO2Lazy (||) ioTrue ioFalse
-- Only prints TRUE
liftIO2Lazy (flip (||)) ioTrue ioFalse
-- Only prints FALSE
liftIO2Lazy (const (const 42)) ioTrue ioFalse
-- No output

Answer 3

一种使用勺子的方法，这有点作弊：

liftM2Lazy f m1 m2 =
case teaspoon $ f undefined undefined of
Just res -> return res
Nothing ->
do x1 <- m1
case teaspoon $ f x1 undefined of
Just res -> return res
Nothing ->
do x2 <- m2
return $ f x1 x2