mapMonadTrans :：MonadTrans xT => (m a -> n b) -> xT m a -> xT n b

Question

问题是这样的。我有：

f :: MonadIO m => ReaderT FooBar m Answer;
f = (liftIO getArgs) >>= ...

我需要用修改过的参数来运行它。但是，由于m是未知的，所以我不能简单地使用

mapReaderT (withArgs args) :: ReaderT r IO b -> ReaderT r IO b

因为我需要以某种方式将(withArgs args)转换为所有m的m。

我发现的一种可能性是定义自己的withArgs，如下所示：

import System.Environment (setArgs, freeArgv);
withArgv new_args act = do {
  pName <- liftIO System.Environment.getProgName;
  existing_args <- liftIO System.Environment.getArgs;
  bracket (liftIO $ setArgs new_args)
          (\argv -> do {
                      _ <- liftIO $ setArgs (pName:existing_args);
                      liftIO $ freeArgv argv;
                    })
          (const act);
};

withArgs xs act = do {
  p <- liftIO System.Environment.getProgName;
  withArgv (p:xs) act;
};

然而，这是一个杂乱无章的东西，而且是特定于一个函数的--我需要重写每个withX :: X -> IO a -> IO a，例如Control.Exception.handle

如果有的话，有什么更好的方法来做到这一点？

编辑:在handle的情况下，我找到了Control.Monad.CatchIO。在另一种情况下，我使用了另一个更简短的杂凑(不值得张贴)来避免上面的杂凑。还在寻找更好的解决方案！

Answer 1

monad-control包可以做到这一点。我认为您需要来自Control.Monad.IO.Control的函数liftIOOp_。

具体来说，

liftIOOp_ (withArgs newArgs) f

应该做你想做的事。您也可以使用liftIOOp函数来提升诸如bracket之类的东西。

Answer 2

您正在寻找的部分内容是将monad同态提升到monad transformer中。

class MonadHoist t where
    hoist :: (Monad m, Monad n) => (forall a. m a -> n a) -> t m a -> t n a

    t :: Monad m => t Identity a -> t m a
    t = hoist (return . runIdentity)

也就是说，给定一个从m到n的单同态f，您可以使用hoist得到一个从t m到t n的单同态。

monad同态比上述类型的强制略强，即它负责保持monad定律。

f . return = return
f . fmap g = fmap g . f
f . join = join . f . fmap f
         = join . fmap f . f -- by the second law
         = (>>= f) . f       -- >>= in terms of join

请注意我在hoist类型中偷偷添加的量词，MonadHoist几乎对所有实例都需要这种灵活性！(Reader恰好是唯一一种不需要这种灵活性的情况，试着在没有它的情况下编写MaybeT )。

一般来说，Monad转换器可以实例化这个类。例如：

instance MonadHoist (StateT s) where
    hoist f (StateT m) = StateT (f . m)

instance MonadHoist (ReaderT e) where
    hoist f (ReaderT m) = ReaderT (f . m)

instance MonadHoist MaybeT where
    hoist f (MaybeT m) = MaybeT (f m)

我们目前没有在transformers或mtl包中提供它，因为它需要一个Rank2Type，但它的实现非常简单。

如果有足够的需求，我将很乐意将其打包成monad-extras包。

现在，我说的是部分，因为虽然这回答了你帖子主题中的类型给出的问题，但它没有解决与你的问题相关的大部分文本所反映的需求！

为此，您可能希望遵循luqui的建议。=)

Answer 3

我相信interleavableIO package解决了这个问题。在this cafe thread中对此进行了讨论。