使用 Promise 實現 Either Monad | 點燈坊

Promise 傳統都用來處理 Asynchronous 代表 未來值，但由於其具有 Rejected 與 Fulfilled，很類似 Either 的 Left 與 Right，且 then() 又兼具 map() 與 chain() 特性，因此可藉由 Promise 實現 Either 處理 Exception。

Version

Ramda 0.27.1

try … catch

import { pipe, add } from 'ramda'

let div = x => y => {
  if (y === 0) throw Error('Can not divide by zero')
  else return x / y
}

let f = x => pipe(
  div(x),
  add(1)
)

f(2)(1) // ? 
f(2)(0) // ?

最典型的 Exception 就是 除以 0，傳統會使用 throw Error 發出 Exception。

第 10 行

let f = x => pipe(
  div(x),
  add(1)
)

throw 最大問題是與 Function Pipeline 格格不入，我們無法在 Function Pipeline 內使用 try catch處理 Exception。

Promise as Either

import { pipe, andThen as then, otherwise, add } from 'ramda'
import { resolve, reject } from 'wink-fp'

let div = x => y => 
  y === 0 ?
  reject('Can not divide by zero') : 
  resolve(x / y)
  
let f = x => pipe(
  div(x),
  then(add(1))
)

f(2)(1) // ?
f(2)(0) // ?

第 4 行

let div = x => y => 
  y === 0 ?
  reject('Can not divide by zero') : 
  resolve(x / y)

原本當 y === 0 會發出 Exception，改回傳 Rejected Promise，正常結果則回傳 Fulfilled Promise。

注意在此 div() 並非處理 asynchronous，只是借用 Promise 具有 Rejected 與 Fulfilled 特性，將 Promise 當成 Either Monad 使用

第 9 行

let f = x => pipe(
  div(x),
  then(add(1))
)

由於 div() 回傳 Promise，因此後續處理的 add(1) 必須包在 then() 內。

此處 then() 相當於 Either Monad 的 map()

可發現當 y 傳入 0 時，將回傳 Can not divide by zero Rejected Promise，類似 Either 的 Left。

Promise Chain

import { pipe, andThen as then, otherwise, add } from 'ramda'
import { resolve, reject } from 'wink-fp'

let div = x => y => 
  y === 0 ?
  reject('Can not divide by zero') : 
  resolve(x / y)

let mul = x => y => 
  y == 3 ?
  reject('Can not multiply by 3') :
  resolve(x * y)  

let f = x => pipe(
  div(x),
  then(add(1)),
  then(mul(2))
)

f(2)(0) // ?
f(2)(1) // ?
f(2)(2) // ?

第 9 行

let mul = x => y => 
  y == 3 ?
  reject('Can not multiply by 3') :
  resolve(x * y)  

假設 mul() 也是自行實作，且當 y 為 3 時會發出 Exception，其他值則正常處理，也可繼續使用 Rejected Promise 實作 Either 的 Left。

14 行

let f = x => pipe(
  div(x),
  then(add(1)),
  then(mul(2))
)

mul() 雖然回傳 Either 可能造成 Nested Promise，但只要繼續使用 then() 即可，並不需要如 Either 改用 chain()，因為 Promise 的 then() 會攤平 Nested Promise，相當於 chain() 與 flatMap()。

因為 Promise 的 then() 兼具 map() 與 chain() 特性，因此不論使用普通 function，或者回傳 Either 的 function，皆統一使用 then() 即可

Composition Law

import { pipe, andThen as then, otherwise, add } from 'ramda'
import { resolve, reject } from 'wink-fp'

let div = x => y => 
  y === 0 ?
  reject('Can not divide by zero') : 
  resolve(x / y)

let mul = x => y => 
  y == 3 ?
  reject('Can not multiply by 3') :
  resolve(x * y)  

let transform = pipe(
  add(1),
  mul(2)
)  

let f = x => pipe(
  div(x),
  then(transform)
)

f(2)(0) // ?
f(2)(1) // ?
f(2)(2) // ?

14 行

let transform = pipe(
  add(1),
  mul(2)
)  

let f = x => pipe(
  div(x),
  then(transform)
)

Promise 必須使用 then() 才能改變其內部值，因此可能發現一堆 then()。

Promise 支援 composition law，可將 pure function 先使用 pipe() 組合起來，一次傳給 then() 即可。

then() / otherwise()

import { pipe, andThen as then, otherwise, add } from 'ramda'
import { resolve, reject, log, error } from 'wink-fp'

let div = x => y => 
  y === 0 ?
  reject('Can not divide by zero') : 
  resolve(x / y)
  
let f = x => pipe(
  div(x),
  then(add(1)),
  then(log),
  otherwise(error)
)

f(2)(1) // ?
f(2)(0) // ?

Promise 畢竟無法用於顯示，因此必須將結果從 Promise 內取出。

第 9 行

let f = x => pipe(
  div(x),
  then(add(1)),
  then(log),
  otherwise(error)
)

Fulfilled Promise 可繼續使用 then() 取出，而 Rejected Promise 則由 otherwise() 取出。

Conclusion

• Promise 的 Rejected 與 Fulfilled 類似 Either Monad 的 Left 與 Right，且 then() 又兼具 map() 與 chain() 特性，因此可將 Promise 視為 Either Monad 使用，並不一定都用在處理 asynchronous

Reference

Sanctuary, Either