Свет мой, error, скажи, ДА всю правду доложи

К этому времени вы знаете, что монада Maybe используется, чтобы добавить к значениям контекст возможной неудачи. Значением

 

может быть Just < нечто > либо Nothing. Как бы это ни было полезно, всё, что нам известно, когда у нас есть значение Nothing, – это со- стоявшийся факт некоей неудачи: туда не втиснуть больше инфор- мации, сообщающей нам, что именно произошло.

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 относи- тельно ошибки. Значение типа Either e a может быть либо значени- ем 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 при- креплённое значение.

Его экземпляр класса Monad похож на экземпляр для типа Maybe

и может быть обнаружен в модуле Control.Monad.Error1:

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 помеща- ет его в минимальный контекст по умолчанию. Она оборачивает наше значение в конструктор Right, потому что мы используем его для представления успешных вычислений, где присутствует

1 Если версия пакетов языка Haskell base и mtl, установленных в вашей системе,

выше соответственно 4.3.1.0 и 2.0.1.0, вам нужно импортировать модуль Control. Monad.Error в ваш скрипт или Control.Monad.Instances в интерпретатор GHCi, пе- ред тем как вы сможете использовать функции экземпляра класса Monad для типа Either. Это связано с тем, что в этих версиях пакетов объявления экземпляров были перенесены в модуль Control.Monad.Instances. – Прим. перев.

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. Хо- роший пример экземпляра Error – тип String! В случае со String функ- ция 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 не- удачу в нотации do, то для оповещения об этой неудаче использует- ся 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, функ- ция 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 монади- ческие аспекты типа Maybe для симуляции приземления птиц на балансировочный шест канатоходца. В качестве упражнения вы можете переписать код с использованием монады Error, что- бы, когда канатоходец поскальзывался и падал, вы запоминали, сколько птиц было на каждой стороне шеста в момент падения.