Kritik terhadap monad IO dipandang sebagai monad negara yang beroperasi di dunia

The IOmonad di Haskell sering dijelaskan sebagai monad negara di mana negara adalah dunia. Jadi nilai tipe IO amonad dipandang sebagai sesuatu seperti worldState -> (a, worldState).

Beberapa waktu yang lalu saya membaca artikel (atau posting blog / milis) yang mengkritik pandangan ini dan memberikan beberapa alasan mengapa itu tidak benar. Tetapi saya tidak dapat mengingat baik artikel maupun alasannya. Adakah yang tahu?

Sunting: Artikel ini sepertinya hilang, jadi mari kita mulai mengumpulkan berbagai argumen di sini. Saya memulai hadiah untuk membuat hal-hal lebih menarik.

Sunting: Artikel yang saya cari adalah Menangani skuad canggung: input / output monadik, konkurensi, pengecualian, dan panggilan bahasa asing di Haskell oleh Simon Peyton Jones. (Terima kasih atas jawaban TacTics.)

Masalahnya IO a = worldState -> (a, worldState)adalah jika ini benar maka kita bisa membuktikannya forever (putStrLn "Hello") :: IO adan undefined :: IO asama. Berikut adalah bukti milik 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))

Kata pengantar singkat: (\r w -> r (snd $ m w)) ⊥ = ⊥

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

Karena itu forever m = fix (\r -> \w -> r (snd $ m w)) = ⊥

Secara khusus forever (putStrLn "Hello") = ⊥dan karenanya forever (putStrLn "Hello")dan undefinedadalah program yang setara. Namun, jelas mereka tidak seharusnya dianggap sebagai program yang setara, secara teori atau dalam praktik.

Perhatikan bahwa model ini salah bahkan tanpa meminta konkurensi.

Inilah jawaban yang sepele: perubahan apa pun pada negara bagian monad adalah karena tindakan apa pun yang dijalankan dalam monad. Jika memang penjelasan "WorldState -> (a, WorldState)" mengklaim properti yang sama, dengan WorldState menjadi nilai murni yang hanya diubah oleh IO monad, itu salah. Perubahan waktu, konten file, status pegangan, dll. Dapat berubah secara independen dari apa yang terjadi di monad IO. Itulah inti dari mono IO. Fakta bahwa GHC melewati sekitar nilai RealWorld (atau w / e itu) di bawahnya adalah untuk memastikan semuanya berjalan sesuai urutan, sejauh yang saya tahu, jika itu (mungkin hanya sesuatu yang dimasukkan ke dalam nilai ST).

Saya menulis posting blog dengan topik bagaimana memodelkan IO sebagai bentuk coroutine asimetris yang berkomunikasi dengan sistem runtime untuk bahasa Anda. (Ini diakui sebagai bagian ketiga dari seri)

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

Tulisan itu mencakup sedikit mengapa canggung untuk beralasan tentang semantik 'pelintas dunia'.

Lihat Menangani Pasukan Canggung .

Alasan utama adalah model negara RealWorld dari monad IO tidak bekerja dengan baik dengan konkurensi. SPJ dalam bantuan klasik yang dapat dibaca ini menggunakan semantik operasional untuk memahaminya.

Keluhan utama tentang model negara RealWorld adalah bahwa, seperti yang dikatakan TacTics, pelintasan dunia tidak selalu bekerja dengan konkurensi. Tetapi Wouter Swierstra dan Thorsten Altenkirch menunjukkan bagaimana alasan tentang konkurensi sebagai efek "kelewat dunia", dengan urutan yang tetap namun sewenang-wenang dari benang-benang interleaving dalam makalah mereka "Beauty in the Beast: Sebuah Fungsional Fungsional untuk Pasukan Awkward": http : //www.staff.science.uu.nl/~swier004/Publications/BeautyInTheBeast.pdf

Kode yang sesuai dengan ini ada di Hackage as IOSpec: http://hackage.haskell.org/package/IOSpec

Saya pikir tesis Wouter lebih rinci: http://www.staff.science.uu.nl/~swier004/Publications/Thesis.pdf