Изучай Haskell во имя добра!

И тип Either e a позволяет нам включать контекст возможной неудачи в наши значения. С его помощью тоже можно прикреплять значения к неудаче, чтобы они могли описать, что именно пошло не так, либо предоставить другую полезную информацию относительно ошибки. Значение типа Either e a может быть либо значением Right (правильный ответ и успех) либо значением Left (неудача). Вот пример:

ghci> :t Right 4

Right 4 :: (Num t) => Either a t

ghci> :t Left "ошибка нехватки сыра"

Left "ошибка нехватки сыра" :: Either [Char] b

Это практически всего лишь улучшенный тип Maybe, поэтому имеет смысл, чтобы он был монадой. Он может рассматриваться и как значение с добавленным контекстом возможной неудачи, только теперь при возникновении ошибки также имеется прикреплённое значение.

Его экземпляр класса Monad похож на экземпляр для типа Maybe и может быть обнаружен в модуле Control.Monad.Error[15]:

instance (Error e) => Monad (Either e) where

   return x = Right x

   Right x >>= f = f x

   Left err >>= f = Left err

   fail msg = Left (strMsg msg)

Функция return, как и всегда, принимает значение и помещает его в минимальный контекст по умолчанию. Она оборачивает наше значение в конструктор Right, потому что мы используем его для представления успешных вычислений, где присутствует результат. Это очень похоже на определение метода return для типа Maybe.

Оператор >>= проверяет два возможных случая: Left и Right. В случае Right к значению внутри него применяется функция f, подобно случаю Just, где к его содержимому просто применяется функция. В случае ошибки сохраняется значение Left вместе с его содержимым, которое описывает неудачу.

Экземпляр класса Monad для типа Either e имеет дополнительное требование. Тип значения, содержащегося в Left, – тот, что указан параметром типа e, – должен быть экземпляром класса Error. Класс Error предназначен для типов, значения которых могут действовать как сообщения об ошибках. Он определяет функцию strMsg, которая принимает ошибку в виде строки и возвращает такое значение. Хороший пример экземпляра Error – тип String! В случае со String функция strMsg просто возвращает строку, которую она получила:

ghci> :t strMsg

strMsg :: (Error a) => String –> a

ghci> strMsg "Бум!" :: String

"Бум!"

Но поскольку при использовании типа Either для описания ошибки мы обычно задействуем тип String, нам не нужно об этом сильно беспокоиться. Когда сопоставление с образцом терпит неудачу в нотации do, то для оповещения об этой неудаче используется значение Left.

Вот несколько практических примеров:

ghci> Left "Бум" >>= \x –>return (x+1)

Left "Бум"

ghci> Left "Бум " >>= \x –> Left "нет пути!"

Left "Бум "

ghci> Right 100 >>= \x –> Left "нет пути!"

Left "нет пути!"

Когда мы используем операцию >>=, чтобы передать функции значение Left, функция игнорируется и возвращается идентичное значение Left. Когда мы передаём функции значение Right, функция применяется к тому, что находится внутри, но в данном случае эта функция всё равно произвела значение Left!

Использование монады Error очень похоже на использование монады Maybe.

ПРИМЕЧАНИЕ. В предыдущей главе мы использовали монадические аспекты типа Maybe для симуляции приземления птиц на балансировочный шест канатоходца. В качестве упражнения вы можете переписать код с использованием монады Error, чтобы, когда канатоходец поскальзывался и падал, вы запоминали, сколько птиц было на каждой стороне шеста в момент падения.

Некоторые полезные монадические функции

В этом разделе мы изучим несколько функций, которые работают с монадическими значениями либо возвращают монадические значения в качестве своих результатов (или и то, и другое!). Такие функции обычно называют монадическими. В то время как некоторые из них будут для вас совершенно новыми, другие являются монадическими аналогами функций, с которыми вы уже знакомы – например, filter и foldl. Ниже мы рассмотрим функции liftM, join, filterM и foldM.

liftM и компания