F# のコンピューテーション式の例

code:sample.fs

// コンテナにラップするモナドを考える

type Container<'T> = Container of 'T

(*最終的にこんな使い方を想定する

container {

let! x = Container 10

let! y = Container 15

return x + y // Container 25 が返る

}

*)

上記を実現するコンピューテーション式

code:builder.fs

(*

まず、bind と return について

bind は let! に、return は return に対して展開される

bind のシグネチャは M<'T> * ('T -> M<'U>) -> M<'U>

これは、Monad の中にある値を別の型に変換するというやつ (Bind(m, f) の m は monad の略だと思われる)

let! をつけると Container が外れるイメージで、中で M<'T> の 'T を取り出す事ができる

厳密に書くと

ContainerBuilder.Bind(Container 10, fun x ->

ContainerBuilder.Bind(Container 15, fun y ->

ContainerBuilder.Return(x+y)

)

)

これは x は 'T として扱える

return は 'T -> M<'T> となる

Haskell における bind 演算子である >>= を定義することがある

モナド則は以下の通り

左単位元律: return x >>= f = f x

右単位元律: m >>= return = m

結合律: (m >>= f) >>= g = m >>= (\x -> f x >>= g)

*)

let (>>=) (m: Container<'a>) (f: 'a -> Container<'b>) : Container<'b> =

match m with

| Container y -> f y

type ContainerBuilder() =

member _.Bind(m, f) = m >>= f

member _.Return(x) = Container x

let container = ContainerBuilder()

container {

let! x = Container 10

let! y = Container 15

return x + y

} |> printfn "%A"

// Container 25

container.Bind(

Container 20, fun x ->

container.Bind(

Container 25, fun y ->

container.Return(x+y)

)

)

|> printfn "%A"

// Container 45