请注意，您的eval (ef :@: ae)情况是错误的，因为在评估env和ef时使用了错误的ea副本。您要改为：

eval (ef :@: ea)    env = let FunVal env' var body = eval ef env
                              arg                  = eval ea env
                           in eval body ((var,arg):env')

无论如何，让我们开始讨论为eval之类的评估函数“使用monad”的常用方法。

您的eval函数具有签名：

eval :: Expr -> Env -> Value

即使它的主要用途是获取Expr并确定其Value（即，它基本上是一个函数Expr -> Value），您还是需要一些额外的东西您需要携带的信息，即描述变量绑定的Env。即使您仅在处理Var和Sub构造函数时访问这些绑定，并且仅在处理:@:构造函数时修改这些绑定，您仍然需要在所有情况下都传递Env无关紧要的，尤其是像这样的情况：

eval (Bin e1 op e2) env = applyIntOp op (eval e1 env) (eval e2 env)

甚至没有接触 env，但需要将其传递给每个递归eval调用。

为避免这种情况，人们通常要做的是引入单子语环境进行评估。 不不涉及为Expr或Env或Value编写monad实例。相反，它涉及将eval的签名更改为接受Expr并返回Value，但是在“ monadic上下文”中可以使Env可用于检查和修改：

evalM :: Expr -> MyMonad Value

实际上有一个现成的monad，所以您不必自己编写：

import Control.Monad.Reader
type MyMonad = Reader Env

在此之后，编写不关心Env的案例会稍微容易一些：

evalM (Lit i) = pure $ IntVal i
evalM (Bin e1 op e2) = applyIntOp op <*> eval e1 <*> eval e2

和要做的在乎Env的情况看起来也不错：

evalM (Var v) = asks (fromJust . lookup v)
evalM (Abs v b) = FunVal <$> ask <*> pure v <*> pure b
evalM (ef :@: ea) = join $ apply <$> evalM ef <*> evalM ea
  where apply (FunVal env var body) va =
          local (const ((var,va):env)) $ evalM body

诚然，在此示例中引入MyMonad并没有太大帮助，但是如果您决定扩展语言以支持可变值，错误处理和IO副作用，那么您将开始看到更多的优势这种方法。

再次，这是使用单子进行评估的通常方式，但是我不确定这是否是您要的。

使用monad进行评估的不寻常方式是为Expr类型编写monad实例，其中monadic动作是某种“替代”。很难想象这将如何工作。最明显的出发点是考虑在不更改整体结构的情况下通常使用monad递归替换结构元素的方式。例如，可以将list monad视为将列表的每个元素替换为新列表，但是与其返回列表列表，不如将列表全部串联在一起，使其具有与原点相同的类型。对于叶子处具有值的树，通常有一个monad可以用关联的树替换每片叶子，但是结构不是平坦的，而是给出了与原始树相同类型的树。 >

从这个起点开始，很容易想像以叶子为变量引用的表达式替换monad：

data ExprM a
  =  LitM Integer
  |  VarM a
  |  BinM (ExprM a) Op (ExprM a)
  deriving (Show,Functor)

单子动作可以用VarM a（树）替换每个ExprM a（叶）：

instance Applicative ExprM where
  pure = VarM
  (<*>) = ap
instance Monad ExprM where
  VarM x >>= f = f x
  LitM n >>= f = LitM n
  BinM e1 op e2 >>= f = BinM (e1 >>= f) op (e2 >>= f)

请注意，没有AppM构造函数，因为它已被monadic绑定代替。如果要用LitM 1替换表达式VarM "x"中BinM (VarM "x") Plus (VarM "x")的值，您可以这样做：

body1 = BinM (VarM "x") Plus (VarM "x")

context1 "x" = LitM 1
context1 _ = error "variable not found"

example1 = body1 >>= context1

给出：

> example1
BinM (LitM 1) Plus (LitM 1)

问题在于，尚不清楚如何重新添加Abs构造函数。它实际上不能具有形式：

... | Abs a (ExprM a) | ...

因为唯一明智的monad实例将不得不对参数名称进行替换，这没有任何意义。它也容易被变量捕获。

如果Abs有一些巧妙的表示形式，让您坚持采用单子替换方案，那么我看不到它。