ewVar[S](3) 8 x <- r.mod {_ + 2} 9 } yield x //> e1: [S]=> scalaz.effect.ST[S,scalaz.effect.STRef[S,Int]]
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11 def e2[S] = for { 12 r <- newVar[S](3) 13 x <- r.mod {_ + 2} 14 y <- x.read 15 } yield y //> e2: [S]=> scalaz.effect.ST[S,Int]
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17 def e3[S] = for { 18 arr <- newArr[S,Int](5,0) 19 _ <- arr.write(0,3) 20 _ <- arr.write(1,2) 21 _ <- arr.update ((a: Int,b: Int) => a + b, 2, 4) 22 r <- arr.freeze 23 } yield r //> e3: [S]=> scalaz.effect.ST[S,scalaz.ImmutableArray[Int]]
newVar[S](3)以状态S新建一个Int存放地址并存入值3。mod操作返回ST[S,STRef[S,Int]]，返回的是个地址（reference），而read返回的是ST[S,Int]，则是个值。首先注意e1[S],e2[S],e3[S]它们都附带了独立状态标签S。
现在我们需要从ST Monad里把运算结果取出来。从上面的分析我们可能面对两种方式：ST[S,A], ST[S,STRef[S,A]]。从ST[S,A]里取出的是一个A类型的值，而从ST[S,STRef[S,A]]里取出的是个内存地址。可以预见，如果我们通过某些方式能获取一个内存地址的话，就有可能在函数体外对地址内的值进行修改，也就造成了副作用的产生。Scalaz的解决方法是通过高阶类参数多态（2nd-rank parameteric polymorphism）,利用编译器（compiler）对ST[S,STRef[S,A]]这样的读取操作进行拒绝编译。下面我们看看示范结果：
1 runST(new Forall[({type l[x] = ST[x, Int]})#l]{def apply[S] = e2[S]}) 2 //> res0: Int = 5 3 //runST(new Forall[({type l[x] = ST[x, Int]})#l]{def apply[S] = e1[S]}) 4 //type mismatch; found : scalaz.effect.ST[S,scalaz.effect.STRef[S,Int]] required: scalaz.effect.ST[S,Int]
e1返回ST[S,STRef[S,A]]，表达式new Forall[({type l[x] = ST[x, Int]})#l]{def apply[S] = e1[S]}无法通过编译。在这里Forall是个高阶类参数多态类，定义如下：
/** A universally quantified value */ trait Forall[P[_]] { def apply[A]: P[A] }
我们再重新组织一些上面的代码，使大家可以看的更清楚一点：
1 type ForallST[A] = Forall[({type l[x] = ST[x,A]})#l] 2 runST(new ForallST[Int]{ def apply[S] = e2[S] }) //> res0: Int = 5 3 //runST(new ForallST[Int]{def apply[S] = e1[S]}) 4 //type mismatch; found : scalaz.effect.ST[S,scalaz.effect.STRef[S,Int]] required: scalaz.effect.ST[S,Int]
从错误信息可以得出：编译器期待的类型是ST[S,Int], ST[S,STRef[S,Int]]是产生类型错误。利用高阶类参数多态类f，只有new Forall { def apply[A] >>> ST[S,A] }这样的款式才能通过编译。
与State Monad比较，ST Monad并不包含为获取运算值而设的run函数。ST Monad在类型外定义了读取运算值的函数runST。
runST方法的定义如下：
/**Run a state thread */ def runST[A](f: Forall[({type λ[S] = ST[S, A]})#λ]): A = f.apply.apply(ivoryTower)._2
State Monad获取运算值的方式是这样的：someState.run(svalue)，svalue是个S类型值，是状态初始值。我们已经了解到所有的变量操作函数都没有使用S类型值，所以上面的f.apply.apply(ivoryTower)中这个ivoryTower是个没有意义的随意类型值，我们不需要注入任何S值去获取运算结果值。