Difference between revisions of "Amb"
Jump to navigation
Jump to search
m (update) |
(Code is much nicer now. One less type parameter. Is 'r' the correct name for that, though?) |
||
Line 10: | Line 10: | ||
import Control.Monad.Identity |
import Control.Monad.Identity |
||
− | + | newtype AmbT r m a = AmbT { unAmbT :: StateT [AmbT r m r] (ContT r m) a } |
|
⚫ | |||
− | newtype AmbT r s m a = AmbT { unAmbT :: StateT [Point r s m] (ContT r m) a } |
||
⚫ | |||
− | instance MonadTrans (AmbT r |
+ | instance MonadTrans (AmbT r) where |
lift = AmbT . lift . lift |
lift = AmbT . lift . lift |
||
− | instance (Monad m) => Monad (AmbT r |
+ | instance (Monad m) => Monad (AmbT r m) where |
AmbT a >>= b = AmbT $ a >>= unAmbT . b |
AmbT a >>= b = AmbT $ a >>= unAmbT . b |
||
return = AmbT . return |
return = AmbT . return |
||
− | backtrack :: (Monad m) => AmbT r |
+ | backtrack :: (Monad m) => AmbT r m a |
backtrack = do xss <- AmbT get |
backtrack = do xss <- AmbT get |
||
case xss of |
case xss of |
||
[] -> fail "amb tree exhausted" |
[] -> fail "amb tree exhausted" |
||
− | (f:xs) -> do AmbT $ put xs |
+ | (f:xs) -> do AmbT $ put xs; f; return undefined |
− | f () |
||
− | return undefined |
||
− | addPoint :: (Monad m) => |
+ | addPoint :: (Monad m) => (() -> AmbT r m r) -> AmbT r m () |
− | addPoint x = AmbT $ modify (x:) |
+ | addPoint x = AmbT $ modify (x () :) |
− | amb :: (Monad m) => [a] -> AmbT r |
+ | amb :: (Monad m) => [a] -> AmbT r m a |
amb [] = backtrack |
amb [] = backtrack |
||
amb (x:xs) = ambCC $ \exit -> do |
amb (x:xs) = ambCC $ \exit -> do |
||
Line 39: | Line 36: | ||
where ambCC f = AmbT $ callCC $ \k -> unAmbT $ f $ AmbT . k |
where ambCC f = AmbT $ callCC $ \k -> unAmbT $ f $ AmbT . k |
||
− | cut :: (Monad m) => AmbT r |
+ | cut :: (Monad m) => AmbT r m () |
cut = AmbT $ put [] |
cut = AmbT $ put [] |
||
− | runAmbT :: (Monad m) => AmbT r |
+ | runAmbT :: (Monad m) => AmbT r m r -> m r |
runAmbT (AmbT a) = runContT (evalStateT a []) return |
runAmbT (AmbT a) = runContT (evalStateT a []) return |
||
− | runAmb :: Amb r |
+ | runAmb :: Amb r r -> r |
runAmb = runIdentity . runAmbT |
runAmb = runIdentity . runAmbT |
||
</haskell> |
</haskell> |
||
Line 52: | Line 49: | ||
<haskell> |
<haskell> |
||
− | example :: Amb r |
+ | example :: Amb r (Integer,Integer) |
example = do x <- amb [1,2,3] |
example = do x <- amb [1,2,3] |
||
y <- amb [4,5,6] |
y <- amb [4,5,6] |
||
Line 59: | Line 56: | ||
else amb [] |
else amb [] |
||
− | factor :: Integer -> Amb r |
+ | factor :: Integer -> Amb r (Integer,Integer) |
factor a = do x <- amb [2..] |
factor a = do x <- amb [2..] |
||
y <- amb [2..x] |
y <- amb [2..x] |
||
Line 66: | Line 63: | ||
else amb [] |
else amb [] |
||
− | factorIO :: Integer -> AmbT r |
+ | factorIO :: Integer -> AmbT r IO (Integer,Integer) |
factorIO a = do lift $ putStrLn $ "Factoring " ++ show a |
factorIO a = do lift $ putStrLn $ "Factoring " ++ show a |
||
x <- amb [2..] |
x <- amb [2..] |
||
Line 76: | Line 73: | ||
else do lift $ putStrLn $ "Nope (" ++ show (x*y) ++ ")" |
else do lift $ putStrLn $ "Nope (" ++ show (x*y) ++ ")" |
||
amb [] |
amb [] |
||
+ | </haskell> |
||
+ | |||
+ | The extra 'r' can be avoided if you're not using strict Haskell-98: |
||
+ | |||
+ | <haskell> |
||
+ | type AmbT' m a = forall r. AmbT r m a |
||
+ | type Amb' a = AmbT' Identity a |
||
</haskell> |
</haskell> |
Revision as of 15:39, 28 March 2008
This is an implementation of the amb
operator in Haskell. Interestingly, it is identical to the list monad: remove 'amb' and the examples below work fine (apart, of course, from the IO one).
Notably, AmbT could be considered ListT done right.
module Amb (AmbT, Amb, amb, cut, runAmbT, runAmb) where
import Control.Monad.Cont
import Control.Monad.State
import Control.Monad.Identity
newtype AmbT r m a = AmbT { unAmbT :: StateT [AmbT r m r] (ContT r m) a }
type Amb r = AmbT r Identity
instance MonadTrans (AmbT r) where
lift = AmbT . lift . lift
instance (Monad m) => Monad (AmbT r m) where
AmbT a >>= b = AmbT $ a >>= unAmbT . b
return = AmbT . return
backtrack :: (Monad m) => AmbT r m a
backtrack = do xss <- AmbT get
case xss of
[] -> fail "amb tree exhausted"
(f:xs) -> do AmbT $ put xs; f; return undefined
addPoint :: (Monad m) => (() -> AmbT r m r) -> AmbT r m ()
addPoint x = AmbT $ modify (x () :)
amb :: (Monad m) => [a] -> AmbT r m a
amb [] = backtrack
amb (x:xs) = ambCC $ \exit -> do
ambCC $ \k -> addPoint k >> exit x
amb xs
where ambCC f = AmbT $ callCC $ \k -> unAmbT $ f $ AmbT . k
cut :: (Monad m) => AmbT r m ()
cut = AmbT $ put []
runAmbT :: (Monad m) => AmbT r m r -> m r
runAmbT (AmbT a) = runContT (evalStateT a []) return
runAmb :: Amb r r -> r
runAmb = runIdentity . runAmbT
And some examples:
example :: Amb r (Integer,Integer)
example = do x <- amb [1,2,3]
y <- amb [4,5,6]
if x*y == 8
then return (x,y)
else amb []
factor :: Integer -> Amb r (Integer,Integer)
factor a = do x <- amb [2..]
y <- amb [2..x]
if x*y == a
then return (x,y)
else amb []
factorIO :: Integer -> AmbT r IO (Integer,Integer)
factorIO a = do lift $ putStrLn $ "Factoring " ++ show a
x <- amb [2..]
y <- amb [2..x]
lift $ putStrLn $ "Trying " ++ show x ++ " and " ++ show y
if x*y == a
then do lift $ putStrLn "Found it!"
return (x,y)
else do lift $ putStrLn $ "Nope (" ++ show (x*y) ++ ")"
amb []
The extra 'r' can be avoided if you're not using strict Haskell-98:
type AmbT' m a = forall r. AmbT r m a
type Amb' a = AmbT' Identity a