shift/reset

sr.scala

case class ICont[+R, -O, +A](run: (A => O) => R) {
  def runId[I >: A <: O]: R = run { (x: I) => x }

  def map[B](f: A => B): ICont[R, O, B] = ICont { k => run(f andThen k) }

  def flatMap[E, B](f: A => ICont[O, E, B]): ICont[R, E, B] = ICont { k => run { x => f(x).run(k) } }
}

object ICont {
  def point[R, A](x: A): ICont[R, R, A] = ICont { k => k(x) }

  // def shift[R, I, J, O, A](f: (A => ICont[I, I, O]) => ICont[R, J, J]): ICont[R, O, A] =
  //   ICont { k1 =>
  //     f { x => ICont { k2 => k2(k1(x)) } }.runId
  //   }

  def shift[R, J, O, A](f: (A => O) => ICont[R, J, J]): ICont[R, O, A] =
    ICont(k =>
      f(k).runId
    )

  def reset[R, O, A](a: ICont[A, O, O]): ICont[R, R, A] = ICont { k => k(a.runId) }
}

object Main extends App {
  type LI = List[Int]
  type LLI = List[List[Int]]

  // def visit(l: LI): ICont[LLI, LI, LI] = l match {
  //   case Nil =>
  //     ICont.shift[LLI, Any, LLI, LI, LI](k =>
  //       ICont[LLI, LLI, LLI](_ => Nil)
  //     )
  //   case (x::rest) =>
  //     for {
  //       r <- ICont.shift[LLI, LI, LLI, LI, LI](k =>
  //         for {
  //           b <- k(Nil)
  //           c <- ICont.reset[LLI, LI, LLI](
  //             visit(rest).flatMap(y => k(y))
  //           )
  //         } yield b::c
  //       )
  //     } yield x::r
  // }

  def visit(l: LI): ICont[LLI, LI, LI] = l match {
    case Nil =>
      ICont.shift[LLI, LLI, LI, LI](k =>
        ICont[LLI, LLI, LLI](_ => Nil)
      )
    case (x::rest) =>
      for {
        r <- ICont.shift[LLI, LLI, LI, LI](k =>
          for {
            b <- ICont.point(k(Nil))
            c <- ICont.reset[LLI, LI, LLI](
              visit(rest).flatMap(y => ICont.point(k(y)))
            )
          } yield b::c
        )
      } yield x::r
  }

  def test[A]: ICont[A, A, LLI] = ICont.reset(visit(List(1, 2, 3)))
  test.runId
}