函数式编程
kotlin的函数式编程推荐使用arrow库。
option
option其实与kotlin的可空修饰符作用有点重叠,当你返回一个option<T>,意味着返回T?,而且,option还有额外的小对象分配开销。不过,option可用map、flatMap等接口,可做函数式组合,与Either也能无缝结合。当然,T?也能使用take/let这样的接口,达到类似函数式组合的链式写法。
因此,在kotlin中,优先用T?,要与arrow库的其它数据结构结合使用时,再替换为option。在java中,特别是公共接口的返回值,则尽量用optional,这样可以明确的告知使用者,我的接口可能返回null,你需要用orElse避免NPE。
Either
Either结合flatMap或bind,可以替换掉传统的try-catch写法。调用层深比较深的情况下(比如spring场景),是可以降低抛异常退栈开销的。下面是例子:
kotlin
object IOMonad {
/* 1. 用 Effect 包装,返回一段程序声明,并不真正执行读文件的动作 */
fun readFileEffect(path: String): Effect<Throwable, String> = effect {
// 读文件会抛异常,这里用Either.catch截住,得到Either<Throwable, String>
Either.catch { File(path).readText() }.bind()
}
/* 2. 组合业务:读文件 + 返回长度 */
suspend fun fileLengthWorkflow(path: String): Either<String, Int> =
either {
val content = readFileEffect(path) // Effect<Throwable, String>
.toEither() // toEither导致effect真实执行,并返回Either
.mapLeft { "读取失败: ${it}" } // 定制Left错误
.bind() // 若出错,此处短路
content.length // 若成功,走到此处
}
/* 3. 执行入口 */
fun testEffect() {
runBlocking {
val result = fileLengthWorkflow("build.gradle.kts1")
result.fold(
{ println("❌ $it") },
{ println("✅ 文件长度 = $it") }
)
}
}
}
上例中,Either.catch把最底层异常转成Either,此后的链式操作借助Either.bind可以完全避免冗繁的check-return写法,只需关注正常流,一镜到底,既能享受异常体系带来的代码清爽的好处,又不必承担深层异常的调用栈开销。
Either.bind底层使用抛出异常的方式,造成短路效果。either和effect代码块会截住这个短路异常,并组装Either.Left返回。
Either.flatMap则不依赖异常就能造成短路,因为它只处理Either.Right,对于Either.Left,flatMap只是透传而已。
bind和flatMap两种方法谈不上孰优孰劣,取决于具体的使用场景。
函数组合和curry化
下面样例展示了组合和curry化的联合使用:
kotlin
val add: (Int, Int) -> Int = { x, y -> x + y }
val mul: (Int, Int) -> Int = { x, y -> x * y }
fun testComposeAndCurry() {
val add5 = add.curried()(5)
val mul2 = mul.curried()(2)
val pipeline = add5 andThen mul2
println(pipeline(7)) // 结果为24
}
andThen和compose只能组装单参数函数,因此必须先做curry化,将add和mul转成单参数版本,才能组合。顺带说一下,在不支持函数为第一类对象的java语言中,curry化只能用lambda来模拟。