Scala Cats 使用 Ior 积累错误和成功

Scala Cats Accumulating Errors and Successes with Ior

我正在尝试使用 Cats 数据类型 Ior 来累积使用服务的错误和成功(这可能 return 一个错误)。

def find(key: String): F[Ior[NonEmptyList[Error], A]] = {
  (for {
      b <- service.findByKey(key)
    } yield b.rightIor[NonEmptyList[Error]])
  .recover {
      case e: Error => Ior.leftNel(AnotherError)
    }
}

def findMultiple(keys: List[String]): F[Ior[NonEmptyList[Error], List[A]]] = {
  keys map find reduce (_ |+| _)
}

我的困惑在于如何组合errors/successes。我正在尝试使用 Semigroup 组合(中缀语法)组合但没有成功。有一个更好的方法吗?任何帮助都会很棒。

我假设您想要所有错误和所有成功结果。这是一个可能的实现:

class Foo[F[_]: Applicative, A](find: String => F[IorNel[Error, A]]) {
  def findMultiple(keys: List[String]): F[IorNel[Error, List[A]]] = {
    keys.map(find).sequence.map { nelsList =>
      nelsList.map(nel => nel.map(List(_)))
        .reduceOption(_ |+| _).getOrElse(Nil.rightIor)
    }
  }
}

让我们分解一下:

我们将尝试"flip"一个List[IorNel[Error, A]]变成IorNel[Error, List[A]]。但是,通过 keys.map(find) 我们得到 List[F[IorNel[...]]],因此我们还需要先以类似的方式 "flip" 它。这可以通过在结果上使用 .sequence 来完成,这就是强制 F[_]: Applicative 约束的原因。

N.B。只要范围内存在隐式 ExecutionContextApplicative[Future] 就可用。也可以去掉F,直接用Future.sequence

现在,我们有 F[List[IorNel[Error, A]]],所以我们想 map 内部来转换我们得到的 nelsList。你可能认为 sequence 也可以在那里使用,但它不能 - 它有 "short-circuit on first error" 行为,所以我们会失去所有成功的价值。让我们尝试使用 |+| 代替。

XY 都有一个时,

Ior[X, Y] 有一个 Semigroup 实例。由于我们使用的是 IorNelX = NonEmptyList[Z],这已经很满意了。对于 Y = A - 您的域类型 - 它可能不可用。

但我们不想将所有结果组合成一个 A,我们想要 Y = List[A](它也总是有一个半群)。所以,我们把我们拥有的每一个 IorNel[Error, A]map A 都变成一个单例 List[A]:

nelsList.map(nel => nel.map(List(_)))

这给了我们 List[IorNel[Error, List[A]],我们可以减少它。不幸的是,由于 Ior 没有 Monoid,我们不能完全使用方便的语法。因此,对于 stdlib 集合,一种方法是 .reduceOption(_ |+| _).getOrElse(Nil.rightIor).


这可以通过做几件事来改善:

  1. x.map(f).sequence 等价于x.traverse(f)
  2. 我们可以预先要求键是非空的,并且返回非空结果。

后一步为我们提供了集合的 Reducible 实例,让我们通过 reduceMap

来缩短一切
class Foo2[F[_]: Applicative, A](find: String => F[IorNel[Error, A]]) {
  def findMultiple(keys: NonEmptyList[String]): F[IorNel[Error, NonEmptyList[A]]] = {
    keys.traverse(find).map { nelsList =>
      nelsList.reduceMap(nel => nel.map(NonEmptyList.one))
    }
  }
}

当然,你可以用这个做一个单行:

keys.traverse(find).map(_.reduceMap(_.map(NonEmptyList.one)))

或者,你可以在里面做非空检查:

class Foo3[F[_]: Applicative, A](find: String => F[IorNel[Error, A]]) {
  def findMultiple(keys: List[String]): F[IorNel[Error, List[A]]] = {
    NonEmptyList.fromList(keys)
      .map(_.traverse(find).map { _.reduceMap(_.map(List(_))) })
      .getOrElse(List.empty[A].rightIor.pure[F])
  }
}

Ior是警告积累的好选择,即errors和successful值。但是,正如 Oleg Pyzhcov 所提到的,Ior.Left 外壳短路了。这个例子说明了这一点:

scala> val shortCircuitingErrors = List(
  Ior.leftNec("error1"),
  Ior.bothNec("warning2", 2),
  Ior.bothNec("warning3", 3)
).sequence

shortCircuitingErrors: Ior[Nec[String], List[Int]]] = Left(Chain(error1))

累积错误和成功的一种方法是将所有 Left 个案例转换为 Both。一种方法是使用 Option 作为正确的类型并将 Left(errs) 值转换为 Both(errs, None)。调用 .traverse 后,您最终会在右侧得到 optList: List[Option],您可以使用 optList.flatMap(_.toList) 将其展平以过滤掉 None 值。

class Error
class KeyValue

def find(key: String): Ior[Nel[Error], KeyValue] = ???

def findMultiple(keys: List[String]): Ior[Nel[Error], List[KeyValue]] =
  keys
    .traverse { k =>
      val ior = find(k)
      ior.putRight(ior.right)
    }
    .map(_.flatMap(_.toList))

或更简洁:

def findMultiple(keys: List[String]): Ior[Nel[Error], List[KeyValue]] =
  keys.flatTraverse { k =>
    val ior = find(k)
    ior.putRight(ior.toList) // Ior[A,B].toList: List[B]
  }