Introducció
Les monads són un concepte fonamental en Haskell i en la programació funcional en general. Encara que poden semblar complicades al principi, les monads proporcionen una manera poderosa i flexible de gestionar efectes com l'entrada/sortida, l'estat, les excepcions, i més, dins d'un context purament funcional.
Què és una Monad?
Una monad és una estructura que representa càlculs seqüencials. En Haskell, una monad és una classe de tipus amb tres components principals:
- Tipus de Dades: Un tipus de dades que encapsula un valor.
- Operació
return: Una funció que pren un valor i el posa dins d'una monad. - Operació
>>=(bind): Una funció que pren una monad i una funció que retorna una monad, i les combina.
Definició de la Classe Monad
returnpren un valor i el posa dins d'una monad.>>=(bind) pren una monad i una funció, i aplica la funció al valor dins de la monad, retornant una nova monad.
Exemples de Monads
Maybe Monad
La monad Maybe s'utilitza per representar càlculs que poden fallar.
Exemple Pràctic
safeDivide :: Double -> Double -> Maybe Double
safeDivide _ 0 = Nothing
safeDivide x y = Just (x / y)
example :: Maybe Double
example = do
a <- safeDivide 10 2
b <- safeDivide a 2
return bIO Monad
La monad IO s'utilitza per representar càlculs que impliquen efectes d'entrada/sortida.
main :: IO ()
main = do
putStrLn "Quin és el teu nom?"
name <- getLine
putStrLn ("Hola, " ++ name ++ "!")Exercicis Pràctics
Exercici 1: Utilitzar la Monad Maybe
Escriu una funció que prengui dues llistes de nombres enters i retorni la suma dels seus elements corresponents, però només si les dues llistes tenen la mateixa longitud. Si no, retorna Nothing.
sumLists :: [Int] -> [Int] -> Maybe [Int]
sumLists xs ys
| length xs /= length ys = Nothing
| otherwise = Just (zipWith (+) xs ys)Solució
sumLists :: [Int] -> [Int] -> Maybe [Int]
sumLists xs ys
| length xs /= length ys = Nothing
| otherwise = Just (zipWith (+) xs ys)
-- Exemple d'ús
exampleSum :: Maybe [Int]
exampleSum = sumLists [1, 2, 3] [4, 5, 6] -- Just [5, 7, 9]Exercici 2: Utilitzar la Monad IO
Escriu un programa que llegeixi dos nombres enters de l'entrada estàndard, els sumi i imprimeixi el resultat.
main :: IO ()
main = do
putStrLn "Introdueix el primer nombre:"
input1 <- getLine
putStrLn "Introdueix el segon nombre:"
input2 <- getLine
let num1 = read input1 :: Int
let num2 = read input2 :: Int
putStrLn ("La suma és: " ++ show (num1 + num2))Errors Comuns i Consells
- Oblidar el
return: Quan treballes amb monads, és fàcil oblidar utilitzarreturnper encapsular un valor dins d'una monad. - Confusió amb
>>=ido: Recorda quedoés només una sintaxi sucre per a una seqüència de càlculs monàdics. Pots utilitzar>>=directament si ho prefereixes.
Conclusió
Les monads són una eina poderosa en Haskell que permeten gestionar efectes de manera pura i funcional. Encara que poden semblar intimidants al principi, amb la pràctica esdevenen una part natural del teu arsenal de programació. En el proper tema, explorarem els funtors aplicatius, que són una generalització de les monads.