Control.Monad.Reader.withReader是否为Data.Functor.Contravariant.contramap？

核心结论 #

你观察到的相似性完全成立，withReader本身就是逆变函子行为的具象实现，二者的关联核心来自Reader类型不同参数位置的方差差异：

• 首先明确Reader r a的本质是包装了函数类型r -> a，代表接收r类型的环境、返回a类型结果的计算。
• 我们日常使用的Reader的Functor、Applicative、Monad实例，都是针对最后一个类型参数a（结果类型）的协变实例，对应函数返回值的协变特性：fmap :: (a -> b) -> Reader r a -> Reader r b的本质就是对函数返回值做映射，和普通函数的fmap逻辑完全一致。
• 当你固定Reader的结果类型a，将其视为「以环境类型r为参数的类型构造器」（即形如\r -> Reader r a的构造器）时，这个构造器完全符合Contravariant的定义：因为函数的入参位置本身就是逆变的，对应contramap的签名(r' -> r) -> Reader r a -> Reader r' a，和你看到的withReader签名完全匹配。
• 标准库的Control.Monad.Reader没有直接提供Contravariant实例的原因是：Haskell的类型类实例默认作用于类型构造器的最后一个参数，Reader的最后一个参数是协变的a，如果要实现针对r的逆变实例，需要用newtype翻转参数顺序，示例如下：

{-# LANGUAGE FlexibleInstances #-}
import Data.Functor.Contravariant
import Control.Monad.Reader

newtype FlipReader a r = FlipReader (Reader r a)

instance Contravariant (FlipReader a) where
  contramap f (FlipReader m) = FlipReader $ withReader f m

这个contramap的实现逻辑和withReader完全等价：都是先将新环境r'通过传入的转换函数映射为原有环境r，再喂给原有Reader计算得到结果。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者senjin.hajrulahovic