F# 重写计算表达式

Question

我正在研究延续，因为我想对协程进行一些有趣的使用......无论如何，我想更好地了解我发现的一个实现。

为此，我想在不使用计算表达式(延续 Monad)的情况下重写实现，但我不太能做到。

我有这个：

type K<'T,'r> = (('T -> 'r) -> 'r)
let returnK x = (fun k -> k x)
let bindK m f = (fun k -> m (fun a -> f a k))
let runK (c:K<_,_>) cont = c cont
let callcK (f: ('T -> K<'b,'r>) -> K<'T,'r>) : K<'T,'r> =
fun cont -> runK (f (fun a -> (fun _ -> cont a))) cont
type ContinuationBuilder() =
member __.Return(x) = returnK x
member __.ReturnFrom(x) =  x
member __.Bind(m,f) =  bindK m f
member this.Zero () = this.Return ()
let K = new ContinuationBuilder()
/// The coroutine type from http://fssnip.net/7M
type Coroutine() =
let tasks = new System.Collections.Generic.Queue<K<unit,unit>>()
member this.Put(task) =
let withYield = K {
do! callcK (fun exit ->
task (fun () ->
callcK (fun c ->
tasks.Enqueue(c())
exit ())))
if tasks.Count <> 0 then
do! tasks.Dequeue() }
tasks.Enqueue(withYield)
member this.Run() =
runK (tasks.Dequeue()) ignore 
// from FSharpx tests
let ``When running a coroutine it should yield elements in turn``() =
// This test comes from the sample on http://fssnip.net/7M
let actual = System.Text.StringBuilder()
let coroutine = Coroutine()
coroutine.Put(fun yield' -> K {
actual.Append("A") |> ignore
do! yield' ()
actual.Append("B") |> ignore
do! yield' ()
actual.Append("C") |> ignore
do! yield' ()
})
coroutine.Put(fun yield' -> K {
actual.Append("1") |> ignore
do! yield' ()
actual.Append("2") |> ignore
do! yield' ()
})
coroutine.Run()
actual.ToString() = "A1B2C"
``When running a coroutine it should yield elements in turn``()

所以，我想重写协程类的Put成员，而不使用计算表达式K。

我当然读过这个和这个以及其他几篇关于同形的文章，但重写这个延续 monand 并不容易，因为它是重写 Write Monad 例如......

我尝试了几种方法，这是其中之一：

member this.Put(task) =
let withYield =
bindK
(callcK (fun exit ->
task (fun () ->
callcK (fun c ->
tasks.Enqueue(c())
exit ()))))
(fun () ->
if tasks.Count <> 0 
then tasks.Dequeue()
else returnK ())
tasks.Enqueue(withYield)

当然:(

不起作用(顺便说一下：编译器应用于用普通 F# 重写计算的所有规则都有一些广泛的文档？

Answer 1

你的Put版本几乎是正确的。不过有两个问题：

• bindK函数是反向使用的，参数需要交换。
• task应该通过Cont<_,_> -> Cont<_,_>，而不是unit -> Cont<_,_> -> Cont<_,_>。

解决这些问题后，它可能如下所示：

member this.Put(task) =
let withYield =
bindK
(fun () ->
if tasks.Count <> 0 
then tasks.Dequeue()
else returnK ())
(callcK (fun exit ->
task (
callcK (fun c ->
tasks.Enqueue(c())
exit ()))))
tasks.Enqueue(withYield)

当然，它不是太优雅。 使用bind时，最好声明一个运算符>>=：

let (>>=) c f = bindK f c

那边

• do!翻译为将>>= fun () ->放在后面
• let! a =翻译为将>>= fun a ->放在后面

然后你的代码看起来会好一点：

member this.Put2(task) =
let withYield =
callcK( fun exit ->
task( callcK (fun c ->  
tasks.Enqueue(c())
exit())
)
) >>= fun () -> 
if tasks.Count <> 0 then
tasks.Dequeue() 
else returnK ()
tasks.Enqueue withYield