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我尝试在 Javascript 中实现延续单子来处理延续传递风格和异步控制流。这是我学习的延续单子：

// auxiliary functions

const log = prefix => x => console.log(prefix, x);
const addk = x => y => k => setTimeout((x, y) => k(x + y), 0, x, y);
const inck = x => k => setTimeout(x => k(x + 1), 0, x);
const sqr = x => x * x;


// continuation monad

const cont = {
  of: x => k => k(x),

  map: ftor => f => k => ftor(x => k(f(x))),

  ap: ftor => gtor => k => ftor(x => gtor(f => k(f(x)))),

  chain: ftor => mf => k => ftor(x => mf(x) (k)),

  callcc: f => k => f(x => () => k(x)) (k)
};


// map a normal, unary function with an asynchronous function:

cont.map(inck(9)) (sqr) (log("map"));


// chain two asynchronous CPS computations with an asynchronous binary CPS function

const comp1 = cont.map(inck(4)) (sqr);
const comp2 = cont.map(inck(9)) (sqr);

cont.chain(comp1) (x => cont.chain(comp2) (y => addk(x) (y))) (log("chain"));

除了cont.ap，他的好处并没有向我展示，一切都很好。

现在我想模仿Javascript中同步控制流的throw/catch机制。callcc似乎很合适，因为它提供了一种转义延续机制，可与延续单子一起使用，如http://hackage.haskell.org/所述。

但我不知道如何申请callcc，也没有找到任何合适的资料来描述这样的申请。

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简而言之的延续

延续是一种强大的抽象。让我强调一下。延续是一个非常强大的抽象。为什么延续如此强大？这是因为延续只是一个函数[1]并且“函数具有可调用的危险特性”。稍后再谈。

那么，如果延续只是一个函数，那么为什么它如此特别呢？

是的，延续只是一个函数。然而，让延续如此特别的是它所代表的东西。延续代表“计算的其余部分”（也称为计算上下文）。例如，考虑以下 Scheme 表达式：

  (add1 (* 3 x))
;       |_____|
;          |
;     computation

  (add1 [])
; |_______|
;     |
;  context

这里的计算具有代表一个洞(* 3 x)的上下文。可以用计算的结果来堵住这个洞。这是为一些写的。延续只是上下文的表示。例如，函数表示上下文。(add1 [])[](add1 [result])result(lambda (result) (add1 result))(add1 [])

另一方面，计算(* 3 x)也可以表示为函数。它表示为函数(lambda (context) (context (* 3 x)))，其中context是表示计算上下文的延续。应该注意的是Cont，Haskell 中的类型代表计算本身，而不是它的上下文。

好的，但是是什么让延续如此强大？

正如我之前所说，延续只是一个函数，“函数具有可调用的危险特性”。特别是，一个函数不仅可以被调用一次，也可以任意多次甚至从不被调用。这就是让延续如此强大的原因。

例如，考虑将上述计算(* 3 x)表示为一个函数：

(lambda (context)
  (context (* 3 x)))

如果我们context多次申请怎么办？我们可以使用它来使结果加倍，如下所示：

(lambda (context)
  (+
    (context (* 3 x))
    (context (* 3 x))))

如果给定context的是，add1那么这将产生答案(* 2 (add1 (* 3 x)))。

另一方面，如果我们从未申请过context怎么办？我们可以短路评估：

(lambda (context)
  (* 3 x))

这正是这样call/cc做的。它通过忽略上下文并简单地返回答案来缩短评估。例如，考虑：

(call/cc (lambda (short-circuit)
  (add1 (short-circuit (* 3 x)))))

在这里，计算(* 3 x)有上下文add1。call/cc但是，我们通过将(ie )的上下文应用于计算结果来缩短short-circuit计算。因此，我们忽略了原始上下文（即add1）并返回了答案。

如何call/cc实施？

现在我们了解了延续，让我们看看callCCHaskell 中的定义：

callCC :: ((a -> Cont r b) -> Cont r a) -> Cont r a
       -- |___________________________|
       --               |
       --               f
callCC f = Cont $ \k -> runCont (f (\a -> Cont $ \_ -> k a)) k
       --        __|___            |______________________|
       --       |      |                       |
       --       (a -> r)                 short-circuit

需要注意的k是当前的延续（即整个表达式的延续）。该函数f是 的唯一输入callCC。它返回Cont r a代表要执行的整个计算的 a。我们将其应用于k获得计算结果。

short-circuit但是，在计算内部，只要我们想短路评估，我们就可以调用。此函数接受一个结果并返回一个忽略其上下文并将当前延续应用于k结果的计算，从而使评估短路。

将它们放在 JavaScript 中。

我们了解了 Scheme 中的延续。我们了解callCCHaskell 的工作原理。callCC让我们使用我们新发现的知识在 JavaScript中实现延续：

var Cont = defclass({
    constructor: function (runCont) {
        this.runCont = runCont;
    },
    map: function (f) {
        return new Cont(k => this.runCont(x => k(f(x))));
    },
    apply: function (g) {
        return new Cont(k => this.runCont(f => g.runCont(x => k(f(x)))));
    },
    bind: function (f) {
        return new Cont(k => this.runCont(x => f(x).runCont(k)));
    }
});

Cont.of = x => new Cont(k => k(x));

var callCC = f => new Cont(k => f(x => new Cont(_ => k(x))).runCont(k));

var log = prefix => x => console.log(prefix, x);

var add1 = x => Cont.of(x + 1);

callCC(short_circuit => short_circuit(15).bind(add1)).runCont(log("short"));

callCC(short_circuit => Cont.of(15).bind(add1)).runCont(log("no short"));

function defclass(prototype) {
    var constructor = prototype.constructor;
    constructor.prototype = prototype;
    return constructor;
}

当心，callCC可以用来实现goto.

的强大callCC功能允许您创建任意控制流结构，例如throw，协程，甚至goto可以在此处看到：

var Cont = defclass({
    constructor: function (runCont) {
        this.runCont = runCont;
    },
    map: function (f) {
        return new Cont(k => this.runCont(x => k(f(x))));
    },
    apply: function (g) {
        return new Cont(k => this.runCont(f => g.runCont(x => k(f(x)))));
    },
    bind: function (f) {
        return new Cont(k => this.runCont(x => f(x).runCont(k)));
    }
});

Cont.of = x => new Cont(k => k(x));

var callCC = f => new Cont(k => f(x => new Cont(_ => k(x))).runCont(k));

var log = (x, ms) => new Cont(k => setTimeout(_ => k(console.log(x)), ms));

var omega = x => x(x); // This is a very dangerous function. Run `omega(omega)`.

callCC(omega).bind(cc => log("loop", 1000).bind(_ => cc(cc))).runCont(x => x);

function defclass(prototype) {
    var constructor = prototype.constructor;
    constructor.prototype = prototype;
    return constructor;
}

这段代码相当于：

forever:
    delay(1000);
    print("loop");
    goto forever;

因此，在使用延续时应该小心。

[1]延续通常使用一等函数来实现。然而，在像 Scheme 这样具有一流延续的语言中，延续和函数是有区别的。尽管如此，即使延续不是一个函数，它仍然像一个函数，因为它是可调用的。

于 2016-10-03T17:26:47.573 回答