Phê bình về đơn vị IO được xem là một đơn vị nhà nước hoạt động trên thế giới

Các IOđơn nguyên trong Haskell thường được giải thích là một đơn vị nhà nước trong đó nhà nước là thế giới. Vì vậy, một giá trị của loại IO ađơn nguyên được xem như một cái gì đó như thế worldState -> (a, worldState).

Cách đây một thời gian, tôi đã đọc một bài viết (hoặc một bài đăng danh sách blog / thư) đã chỉ trích quan điểm này và đưa ra một số lý do tại sao nó không đúng. Nhưng tôi không thể nhớ cả bài báo lẫn lý do. Có ai biết không?

Chỉnh sửa: Bài viết dường như bị mất, vì vậy hãy bắt đầu thu thập các đối số khác nhau ở đây. Tôi đang bắt đầu một tiền thưởng để làm cho mọi thứ thú vị hơn.

Chỉnh sửa: Bài báo tôi đang tìm kiếm là Giải quyết đội hình vụng về: đầu vào / đầu ra đơn điệu, đồng thời, ngoại lệ và các cuộc gọi bằng tiếng nước ngoài trong Haskell của Simon Peyton Jones. (Cảm ơn câu trả lời của TacTics.)

Vấn đề IO a = worldState -> (a, worldState)là nếu điều này là đúng thì chúng ta có thể chứng minh điều đó forever (putStrLn "Hello") :: IO avà undefined :: IO abằng nhau. Dưới đây là bằng chứng lịch sự của dolio (2010, irc):

forever m
 =
m >> forever m
 =
fix (\r -> m >> r)
 = {definition of >> for worldState -> (a, worldState)}
fix (\r -> \w -> r (snd $ m w))

Bổ đề: (\r w -> r (snd $ m w)) ⊥ = ⊥

(\r w -> r (snd $ m w)) ⊥
  =
\w -> ⊥ (snd $ m w))
  =
⊥ . snd . m
  =
⊥

vì thế forever m = fix (\r -> \w -> r (snd $ m w)) = ⊥

Đặc biệt forever (putStrLn "Hello") = ⊥và do đó forever (putStrLn "Hello")và undefinedlà các chương trình tương đương. Tuy nhiên, rõ ràng chúng không được coi là chương trình tương đương, trên lý thuyết hoặc trong thực tế.

Lưu ý rằng mô hình này là sai ngay cả khi không gọi đồng thời.

Đây là một câu trả lời tầm thường: bất kỳ thay đổi nào đối với trạng thái của đơn nguyên bang là do bất kỳ hành động nào được thực hiện trong đơn nguyên. Nếu thực sự lời giải thích của World WorldState -> (a, WorldState) yêu cầu cùng một thuộc tính, với WorldState là một giá trị thuần túy mà chỉ có đơn vị IO thay đổi, thì đó là sai. Thời gian thay đổi, nội dung của tệp, trạng thái xử lý, v.v. có thể thay đổi độc lập với những gì xảy ra trong đơn vị IO. Đó là quan điểm của đơn vị IO. Thực tế là GHC vượt qua một giá trị RealWorld (hoặc w / e nó) bên dưới là để đảm bảo mọi thứ được chạy theo thứ tự, theo như tôi biết, nếu điều đó (có thể chỉ là một cái gì đó để đưa vào giá trị ST).

Tôi đã viết một bài đăng trên blog về chủ đề làm thế nào để mô hình hóa IO như một hình thức coroutine không đối xứng giao tiếp với hệ thống thời gian chạy cho ngôn ngữ của bạn. (Nó được thừa nhận là phần thứ ba của một loạt)

http://comonad.com/reader/2011/free-monads-for-less-3/

Bài đăng đó bao gồm một chút lý do tại sao thật khó xử khi lý do về ngữ nghĩa của 'thế giới'.

Xem Xử lý đội hình vụng về .

Lý do lớn là các mô hình trạng thái RealWorld của đơn vị IO không hoạt động tốt với sự tương tranh. SPJ trong sự ủng hộ cổ điển dễ đọc này bằng cách sử dụng một ngữ nghĩa hoạt động để hiểu nó.

Khiếu nại chính về các mô hình nhà nước RealWorld là, như TacTics nói, truyền qua thế giới không nhất thiết phải hoạt động đồng thời. Nhưng Wouter Swierstra và Thorsten Altenkirch đã chỉ ra cách lấy lý do đồng thời là hiệu ứng "xuyên thế giới", với một chuỗi các chủ đề xen kẽ cố định nhưng tùy tiện trong bài báo "Beauty in the Beast: A Functional Sapes for the Aw Aw Squad": http : //www.staff.science.uu.nl/~swier004/Publications/BeautyInTheBeast.pdf

Mã tương ứng với mã này là trên Hackage là IOSpec: http://hackage.haskell.org/package/IOSpec

Tôi nghĩ rằng luận án của Wouter đi sâu vào chi tiết hơn: http://www.staff.science.uu.nl/~swier004/Publications/Tribution.pdf