今日は半日以上モナドに関するネット上の文章をあさっていたうえに、考えすぎ疲れで昼寝もした。
そのせいか少し前進した。特に参考になったところをメモ。
さて，f が入出力を行う手続だとしたら f を引数に適用したときの値は，引数の値だけではなく，その時のプログラムの外側の世界に依存することになります．また，入出力を「実行」した後の世界は，「実行」前の世界とは別の世界になっているでしょう．この様子を Haskell のプログラムで表現すると(つまり世界の更に外側から見ると)
具体的に言いましょう。上で示した関数（y, world'）= f(x, world) において x を与えてやると（あるいは、束縛すると）、 (y,world') = g(world)という新しい関数が出来ます（このように関数の引数の一部を束縛することによって新しい関数を作ることを、カリー化というそうです）。この関数 g を、アクションの実装とすることができます。 putStrLn を例にとりましょう。この関数のもとの形（カリー化前の形）は：
putStrLnOriginal:: String -> World -> ( (), World )
と考えることができます。これをカリー化すると：
putStrLnCurried:: String -> ( World -> ( (), World) )
となります。この関数の返り値の型が、上述した g と同じになっていることにご留意ください。これをアクションすなわちIO()に置き換えたのが：
putStrLn:: String -> IO ()
見慣れた形ですね。
プログラマにとってモナドは関数プログラムの構造化に有用なツールです。モナドには、それを特に有用なものとしている 3 つの性質があります。
- モジュラリティ - より単純な計算から計算を合成することができ、実際に 実行される計算と合成戦略を切離すことができます。
- 柔軟性 - 関数プログラムをモナドなしで書いた同等のプログラムよりも はるかに柔軟なものとすることができます。これはモナドが、計算戦略を プログラム全体にばら撒くことをせずに、一箇所に引出すからである。
- 分離性 - 関数プログラムの本体から安全に分離したままで、命令スタイル の計算構造を生成するのに利用できます。これは、Haskell のような純粋 な関数型言語と入出力のような(参照透明性を破壊するような)副作用と組 み合わせるのに役立ちます。
でもって、内部状態を持たないことで云々というくだりはRESTfulウェブサービスでみた内容に似ているなあ。モナドとRESTfulはなんか関係あるのかなと思いググってみたら、こんなのを見つけた。