Цепочки функций типа IO (Возможно, a)

Question

Я пишу небольшую библиотеку для взаимодействия с несколькими внешними API. Один набор функций построит действительный запрос для yahoo api и проанализирует результат на тип данных. Другой набор функций будет искать текущее местоположение пользователей на основе IP и возвращает тип данных, представляющий текущее местоположение. Несмотря на то, что код работает, кажется, ему явно нужно сопоставить шаблон для последовательности нескольких функций типа IO (возможно, a).

-- Yahoo API 

constructQuery :: T.Text -> T.Text -> T.Text 
constructQuery city state = "select astronomy, item.condition from weather.forecast" <> 
          " where woeid in (select woeid from geo.places(1)" <> 
          " where text=\"" <> city <> "," <> state <> "\")" 

buildRequest :: T.Text -> IO ByteString 
buildRequest yql = do 
    let root = "https://query.yahooapis.com/v1/public/yql" 
     datatable = "store://datatables.org/alltableswithkeys" 
     opts = defaults & param "q" .~ [yql] 
          & param "env" .~ [datatable] 
          & param "format" .~ ["json"] 
    r <- getWith opts root 
    return $ r ^. responseBody 

run :: T.Text -> IO (Maybe Weather) 
run yql = buildRequest yql >>= (\r -> return $ decode r :: IO (Maybe Weather)) 


-- IP Lookup 
getLocation:: IO (Maybe IpResponse) 
getLocation = do 
    r <- get "http://ipinfo.io/json" 
    let body = r ^. responseBody 
    return (decode body :: Maybe IpResponse) 

- Combinator

runMyLocation:: IO (Maybe Weather) 
runMyLocation = do 
    r <- getLocation 
    case r of 
     Just ip -> getWeather ip 
     _ -> return Nothing 
    where getWeather = (run . (uncurry constructQuery) . (city &&& region)) 

Можно ли нить getLocation и работать вместе, не прибегая к явному шаблону, чтобы «выйти» из Maybe монады?

Answer 1

Некоторые считают, что это анти-шаблон, но вы можете использовать MaybeT IO a вместо IO (Maybe a). Проблема в том, что вы имеете дело только с одним из способов: getLocation может сбой — он также может выбросить исключение IO. С этой точки зрения вы также можете сбросить Maybe и просто выбросить свое собственное исключение, если декодирование не удастся, ловя его, где угодно.

Answer 2

Вы можете счастливо гнезда do блоков, соответствующих различные монады, так что это нормально, чтобы иметь блок типа Maybe Weather в середине вашего IO (Maybe Weather) блока.

Например,

runMyLocation :: IO (Maybe Weather) 
runMyLocation = do 
    r <- getLocation 
    return $ do ip <- r; return (getWeather ip) 
    where 
    getWeather = run . (uncurry constructQuery) . (city &&& region) 

Этот простой шаблон do a <- r; return f a означает, что вам не нужно монаду экземпляр для Maybe вообще, хотя - простой fmap достаточно

runMyLocation :: IO (Maybe Weather) 
runMyLocation = do 
    r <- getLocation 
    return (fmap getWeather r) 
    where 
    getWeather = run . (uncurry constructQuery) . (city &&& region) 

и теперь вы видите что снова появится тот же шаблон, поэтому вы можете написать

runMyLocation :: IO (Maybe Weather) 
runMyLocation = fmap (fmap getWeather) getLocation 
    where 
    getWeather = run . (uncurry constructQuery) . (city &&& region) 

, где внешний fmap отображается по вашему действию IO, а внутренний fmap сопоставляет ваше значение Maybe.

---

я неправильно истолкованы тип getWeather (см комментарии ниже), так что вы будете в конечном итоге с IO (Maybe (IO (Maybe Weather))), а не IO (Maybe Weather).

Что вам нужно, это «присоединиться» через двухслойный стек монады. Это, по существу, что монада трансформатор обеспечивает для вас (см @ ответ dfeuer), но можно написать этот комбинатор вручную в случае Maybe -

import Data.Maybe (maybe) 

flatten :: (Monad m) => m (Maybe (m (Maybe a))) -> m (Maybe a) 
flatten m = m >>= fromMaybe (return Nothing) 

в этом случае вы можете написать

runMyLocation :: IO (Maybe Weather) 
runMyLocation = flatten $ fmap (fmap getWeather) getLocation 
    where 
    getWeather = run . (uncurry constructQuery) . (city &&& region) 

, который должен иметь правильный тип. Если вы собираетесь связать несколько функций, подобных этому, вам понадобится несколько вызовов для flatten, и в этом случае может быть проще построить вместо этого блок трансформатора монады (с ответом на предупреждение @ dfeuer).

Возможно, существует каноническое имя для функции, которую я назвал «сплющиванием» в библиотеках трансформаторов или mtl, но я не могу ее найти в данный момент.

Обратите внимание, что функция fromMaybe от Data.Maybe по существу делает анализ для вас, но абстрагирует его на функцию.

Answer 3

изменить getWeather Maybe IpResponse->IO.. и использовать >>= для его реализации, а затем вы можете сделать getLocation >>= getWeather. >>= в getWeather - это один из вариантов Maybe, который будет иметь дело с Just и Nothing, а другой getLocation>>= getWeather - с IO.
вы можете даже абстрагироваться от Maybe и использовать любые Monad: getWeather :: Monad m -> m IpResponse -> IO .. и будете работать.