Продолжение стиля прохода против монад

Ответ 1

Как упоминалось в Суть функционального программирования:

Программирование с монадами, сильно напоминающими стиль продолжения прохождения (CPS), и в этой статье рассматривается взаимосвязь между ними. В каком-то смысле они эквивалентны: CPS возникает как частный случай монады, и любая монада может быть встроена в CPS путем изменения типа ответа. Но монадический подход обеспечивает дополнительную проницательность и обеспечивает более высокую степень контроля.

Эта статья довольно строгая, и на самом деле она не совсем расширяет связь между CPS и монадами. Здесь я попытаюсь дать неформальный, но иллюстративный пример:

(Примечание: ниже понимается Monad от новичка (я), хотя после его написания он, похоже, выглядит как один из тех ответов высокопоставленных пользователей. Пожалуйста, возьмите его с тонны соли)

Рассмотрим классическую монаду Maybe

-- I don't use the do notation to make it 
-- look similar to foo below

bar :: Maybe Int
bar =
    Just 5 >>= \x ->
    Just 4 >>= \y ->
    return $ x + y

bar' :: Maybe Int
bar' =
    Just 5 >>= \x ->
    Nothing >>= \_ ->
    return $ x

GHCi> bar
Just 9
GHCi> bar'
Nothing

Итак, вычисление прекращается, как только встречается Nothing, здесь ничего нового. Попробуйте воспроизвести такое монадическое поведение с помощью CPS:

Вот наша функция vanilla add, использующая CPS. Мы используем здесь все Int вместо алгебраического типа данных, чтобы упростить его:

add :: Int -> Int -> (Int -> Int) -> Int
add x y k = k (x+y)

GHCi> add 3 4 id
7

Обратите внимание, как это похоже на монаду

foo :: Int
foo =
    add 1 2 $ \x -> -- 3
    add x 4 $ \y -> -- 7
    add y 5 $ \z -> -- 12
    z

GHCi> foo
12

OK. Предположим, что мы хотим, чтобы вычисление было ограничено на 10. То есть любое вычисление должно прекратиться, когда следующий шаг приведет к значению, превышающему 10. Это похоже на высказывание "Может быть, вычисление должно остановиться и вернуть Nothing как скоро, как любое значение в цепочке Nothing). Посмотрим, как мы можем это сделать, написав" трансформатор CPS"

cap10 :: (Int -> Int) -> (Int -> Int)
cap10 k = \x ->
    if x <= 10 
    then 
        let x' = k x in 
        if x' <= 10 then x' else x
    else x

foo' :: Int
foo' =
    add 1 2 $ cap10 $ \x -> -- 3
    add x 4 $ cap10 $ \y -> -- 7
    add y 5 $ cap10 $ \z -> -- 12
    undefined

GHCi> foo'
7

Обратите внимание, что конечное возвращаемое значение может быть undefined, но это нормально, потому что оценка останавливается на 3-м шаге (z).

Мы видим, что cap10 "обертывает" нормальное продолжение некоторой дополнительной логикой. И это очень близко к тому, что monad to - склеивание вычислений вместе с некоторой дополнительной логикой.

Отпустите еще один шаг:

(>>==) :: ((Int -> Int) -> Int) -> (Int -> Int) -> Int
m >>== k = m $ cap10 k

foo'' :: Int
foo'' =
    add 1 2 >>== \x -> -- 3
    add x 4 >>== \y -> -- 7
    add y 5 >>== \z -> -- 12
    undefined

GCHi> foo''
7

Woa! Возможно, мы только что придумали монаду cap10!

Теперь, если мы посмотрим на исходный код Cont, мы видим, что Cont есть

newtype Cont r a = Cont { runCont :: (a -> r) -> r }

Тип runCont равен

Cont r a -> (a -> r) -> r
((a -> r) -> r) -> (a -> r) -> r

Какая линия хорошо сочетается с типом нашего >>==

Теперь, чтобы ответить на вопрос

Теперь, после ввода всего этого, я перечитываю исходный вопрос. ОП попросил "разницу": P

Я думаю, что разница заключается в том, что CPS дает больному больше контроля, где, как обычно, >>= в монаде полностью контролируется автором монады.

Ответ 2

Возможно, вам стоит взглянуть на этот http://blog.sigfpe.com/2008/12/mother-of-all-monads.html

Ответ 3

Интересная статья, в которой рассматривается проблема, "Императивное функциональное программирование" , Пейтон Джонс и Вадлер.

Это документ, в который вводится монадический IO, и он имеет сравнение с альтернативными подходами, включая CPS.

Авторы заключают:

Итак, монады более мощные, чем продолжения, но только из-за типов! Неясно, является ли это всего лишь артефактом системы типа Хиндли-Милнера, или типы раскрывают разницу фундаментальной важности (наша собственная интуиция - последняя, ​​но это только интуиция.)

Ответ 4

Нет никакого отношения, поэтому вопрос затрагивает столько же смысла, сколько и вопрос о различии между синим цветом и Плутоном.