如何在Haskell中实现Go语言的通道机制

func generateStep(ch chan int) {
    for {
        ch <- randomInteger()
    }
}

func filter(input, output chan int) {
    state int
    for {
        step := <-input
        newstate := update(state, step)
        if criteria(newstate, state) {
            state = newstate
        }
        output <- state
    }
}

func main() {
    intChan := make(chan int)
    mcChan  := make(chan int)
    go generateStep(intChan)
    go filter(intChan, mcChan)
    for i:=0; i<numSteps; i++ {
        x := <-mcChan
        accumulateStats(x)
    }
    // ...
}

-- 导入必要的模块
import Control.Concurrent       -- 用于forkIO
import Control.Concurrent.Chan  -- 用于Chan
import Control.Monad (forever, replicateM_) -- 用于循环和重复动作
import Data.IORef               -- 用于可变状态 (Haskell中通常避免直接可变状态，但此处模拟Go的var)
import System.Random            -- 用于生成随机数

-- 模拟Go的generateStep函数：持续生成随机整数并写入通道
generateStep :: Chan Int -> IO ()
generateStep ch = forever $ do
    -- 生成一个随机整数（示例范围1到100）
    r <- randomRIO (1, 100)
    -- 将随机数写入通道
    writeChan ch r

-- 模拟Go的filter函数：从输入通道读取，处理，然后写入输出通道
filterChan :: Chan Int -> Chan Int -> IO ()
filterChan input output = do
    -- 使用IORef来模拟Go中的可变状态变量`state`
    -- IORef是IO Monad中可变的引用
    stateRef <- newIORef 0 -- 初始状态设置为0

    forever $ do
        -- 从输入通道读取一个步长值
        step <- readChan input
        -- 获取当前状态
        currentState <- readIORef stateRef

        -- 模拟Go中的update和criteria逻辑
        let newState = update currentState step
        if criteria newState currentState
            then writeIORef stateRef newState -- 如果满足条件，更新状态
            else return () -- 否则不更新状态

        -- 将当前（可能已更新的）状态写入输出通道
        finalState <- readIORef stateRef
        writeChan output finalState

-- 辅助函数：模拟更新逻辑
update :: Int -> Int -> Int
update s step = s + step -- 示例：简单累加

-- 辅助函数：模拟筛选条件
criteria :: Int -> Int -> Bool
criteria newS oldS = newS `mod` 2 == 0 -- 示例：新状态为偶数

-- 主函数：设置通道，启动并发线程，并消费结果
main :: IO ()
main = do
    -- 创建两个通道：intChan用于生成器到过滤器，mcChan用于过滤器到主程序
    intChan <- newChan
    mcChan  <- newChan

    -- 使用forkIO启动并发线程，类似于Go的`go`关键字
    _ <- forkIO $ generateStep intChan
    _ <- forkIO $ filterChan intChan mcChan

    let numSteps = 10 -- 模拟的步数

    -- 主程序从mcChan读取结果并进行统计（此处仅打印）
    replicateM_ numSteps $ do
        x <- readChan mcChan
        putStrLn $ "Received filtered value: " ++ show x
        -- accumulateStats x -- 在实际应用中，这里会进行统计累积

    putStrLn "Simulation finished."
    -- printStatisticsAbout accumulatedStats -- 打印最终统计结果