Desugaring do-обозначения для монад

Question

Когда я изучаю Хаскель, я понимаю, что do обозначение просто синтетический сахар:

a = do x <- [3..4]
       [1..2]
       return (x, 42)

Переводит на

a = [3..4] >>= (\x -> [1..2] >>= (\_ -> return (x, 42)))

Я понимаю, что, вероятно, буду использовать do-notation, но я бы хотел понять, что происходит в переводе. Итак, чисто по педагогическим причинам, есть ли способ для ghc / ghci дать мне соответствующие операторы связывания для довольно сложной монады, написанной в нотации?

Редактировать. Оказывается, что lambdabot на #haskell может сделать это:

<Guest61347> @undo do x <- [3..4] ; [1..2] ; return (x, 42)
<lambdabot> [3 .. 4] >>= \ x -> [1 .. 2] >> return (x, 42)

Вот исходный код плагина Undo.

Answer 1

Вы можете запросить вывод десугарера GHC, однако это также приведет к десагару многих других синтаксисов.

Сначала мы поместим ваш код в модуль Foo.hs:

module Foo where

a = do x <- [3..4]
       [1..2]
       return (x, 42)

Далее мы попросим GHC скомпилировать его и вывести результат после фазы десагеринга:

$ ghc -c Foo.hs -ddump-ds

Вывод может выглядеть довольно грязным, потому что это вариант Haskell, называемый Core, который используется в качестве промежуточного языка GHC. Тем не менее, это не слишком сложно читать, когда вы привыкнете к нему. В середине некоторых других определений мы находим ваше:

Foo.a :: [(GHC.Integer.Type.Integer, GHC.Integer.Type.Integer)]
LclIdX
[]
Foo.a =
  >>=_agg
    @ GHC.Integer.Type.Integer
    @ (GHC.Integer.Type.Integer, GHC.Integer.Type.Integer)
    (enumFromTo_ag7
       (GHC.Integer.smallInteger 3) (GHC.Integer.smallInteger 4))
    (\ (x_adf :: GHC.Integer.Type.Integer) ->
       >>_agn
         @ GHC.Integer.Type.Integer
         @ (GHC.Integer.Type.Integer, GHC.Integer.Type.Integer)
         (enumFromTo_ags
            (GHC.Integer.smallInteger 1) (GHC.Integer.smallInteger 2))
         (return_aki
            @ (GHC.Integer.Type.Integer, GHC.Integer.Type.Integer)
            (x_adf, GHC.Integer.smallInteger 42)))

Ядро не слишком красивое, но умение читать его очень полезно при работе с GHC, так как вы можете прочитать дамп после последующих этапов, чтобы увидеть, как GHC оптимизирует ваш код.

Если мы удалим _xyz суффиксы, добавленные переименователем, а также приложения типа @ Xyz и призывы к GHC.Integer.smallIntegerи сделайте операторы инфиксными снова, у вас останется что-то вроде этого:

Foo.a :: [(GHC.Integer.Type.Integer, GHC.Integer.Type.Integer)]
Foo.a = enumFromTo 3 4 >>= \x -> enumFromTo 1 2 >> return (x, 42)