Haskell有多少跟State/Reference有關的東西？

比如IO/IORef，State，ST/STRef，Lens等等。。。

實現 State/Reference 的方法分為 2 類：純函數顯式傳遞 state，或者使用 rts 提供的 state 相關特性。

純函數這個原理當然很簡單，s -&> (a, s) 用表示結果類型為 a，並且變更一個類型為 s 的狀態的計算過程，這個在 transformers 庫里有定義。State/StateT 可以通過 monad bind 將一系列狀態類型為 s 的計算過程結合起來，最終輸入初始狀態可以獲取計算結果和最終狀態。

純函數模擬的狀態簡單高效，但不能解決多線程共享狀態和隨機訪問的問題，所以有時還是需要底層實現的 state。首先 ghc-prim 中提供了許多帶副作用的指針/引用/數組的讀寫操作，這些帶副作用的操作類型簽名大致都是 State# s -&> (# State# s, a #)，這個 State# 是 state token（比如 IO monad 對應的 state token 就是 RealWorld 類型，這個類型經過 codegen 以後不產生運行時表示，僅用於在 codegen 之前確定副作用的發生順序），然後基於這些操作，可以封裝出 IO/ST monad 中的帶副作用讀寫。跟純函數的版本相比，我們可以像操作 C 數組一樣隨機訪問，可以調用 CAS 指令做原子操作，可以用各種 unsafeFreeze/unsafeThaw 將可變/不可變的數組相互轉換，等等。

實現原理就以上兩類，至於提供給用戶的介面，比如 mtl 中的 MonadState，或者各種基於 free monad 的 effect system 中的 State，它們在同一個介面下可以切換不同的 State 實現。

P.S.

每次調用 ghc-prim 裡帶副作用的 primop，手動傳遞 RealWorld token 時，感覺就像