5. Kombinieren von Monads

• Es ist einfach möglich, die verschiedenen Mondads, die hier vorgestellt wurden, zu kombinieren.
• Dieses Beispiel kombiniert das IO-Monad mit dem Status-Monad.

  data IOState a b = IOState ( a -> IO (a, b) )
  
  instance Monad (IOState a) where
      return v = IOState ( \s -> return (s, v))
  
      IOState f1 >>= f2
        = IOState ( \st1 -> do (st2, r) <- f1 st1
                               let (IOState trans ) = f2 r in 
                                 trans st2 )
  
  readState    :: IOState a a
  readState    =  IOState   (\st -> return (st, st) )
  
  writeState   :: a -> IOState a ()
  writeState s = IOState (\_ -> return ( s, () ))
  

• Bei readState und writeState ist zu beachten, daß das return zu dem IO-Monad gehört.
• liftIO fügt eine Berechnung in dem IO-Monad in das IOState-Monad ein.

  liftIO       :: IO b -> IOState a b
  liftIO ioa   =  IOState ( \s -> do a <- ioa
                                     return (s, a) )
  
  extractIO    :: a -> IOState a b -> IO b
  extractIO init (IOState f) 
               =  do ( st, res ) <- f init
                     return res
  
  > foo x = do
  >   writeState x
  >   while ( do { nr <- readState; return (nr /= 1) } ) ( do 
  >     nr <- readState
  >     liftIO (putStrLn (show nr))
  >     let nr´ = if ( nr ´mod´ 2 == 0 ) then (nr ´div´ 2) 
  >                                      else (3 * nr + 1)
  >     writeState nr´
  >     return () 
  >    )
  > extractIO 0 ( foo 10 )
  

• Durch die Verwendung des IOState-Monads ist es möglich, imperative Programme zu schreiben, die sich kaum von Programmen in normalen imperativen Sprachen unterscheiden.