从源码层面解读Either、Option 和 Try

scala

差异

Either

代表一个结果的两个可能性，一个是 Right ，一个是 Left

Option

代表可选择的值，一个是 Some（代表有值），一个是 None （值为空）；常用于结果可能为 null 的情况；

运算的结果有两种情况，一个是运行正常，即 Success ，一个是运行出错，抛出异常，即 Failure ，其中 Failure 里面包含的是异常的信息；

共同点

三者都存在两种可能性的值；都可以在结果之上进行 map 、 flatMap 等操作；

Either

Right 和 Left 是继承自 Either 的两个 case 类；

//Left
final case class Left[+A, +B](@deprecatedName('a, "2.12.0") value: A) extends Either[A, B]

//Right
final case class Right[+A, +B](@deprecatedName('b, "2.12.0") value: B) extends Either[A, B]

Eihter 代表一个结果的两个可能性，一个是 Right ，一个是 Left ;

import scala.io.StdIn._
val in = readLine("Type Either a string or an Int: ")
val result: Either[String,Int] =
  try Right(in.toInt)
  catch {
    case e: NumberFormatException => Left(in)
  }
result match {
  case Right(x) => s"You passed me the Int: $x, which I will increment. $x + 1 = ${x+1}"
  case Left(x)  => s"You passed me the String: $x"
}

Either 是偏向 Right 值的，在 Either 使用 map 、flatMap 等操作时，只有 Either 的结果是 Right 时，才会触发操作；习惯性地将Left 值代表不好的结果（失败的结果），Right 代表好的结果（成功的结果）;

def doubled(i: Int) = i * 2
Right(42).map(doubled) // Right(84)
Left(42).map(doubled)  // Left(42)

由于Either 定义了 flatMap 和 map ，所以可以对 Either 使用 for comprehensions；

val right1 = Right(1)   : Right[Double, Int] //确定right1的类型
val right2 = Right(2)
val right3 = Right(3)
val left23 = Left(23.0) : Left[Double, Int]  //确定left23的类型
val left42 = Left(42.0)
for {
  x <- right1
  y <- right2
  z <- right3
} yield x + y + z // Right(6)
for {
  x <- right1
  y <- right2
  z <- left23
} yield x + y + z // Left(23.0)
for {
  x <- right1
  y <- left23
  z <- right2
} yield x + y + z // Left(23.0)

但是不支持使用守卫表达式

for {
  i <- right1
  if i > 0
} yield i
// error: value withFilter is not a member of Right[Double,Int]

同样，下面也是不支持的

for (x: Int <- right1) yield x
// error: value withFilter is not a member of Right[Double,Int]

由于 for comprehensions 使用 map 和 flatMap ，所以必须要推导参数的类型，并且该类型必须是 Either ；特别的地方在于，由于Either 是偏向Right 的，所以是对于Either的值为Left必须要指定其类型，否则，该位置的默认类型为Nothing；

for {
  x <- left23
  y <- right1
  z <- left42  // type at this position: Either[Double, Nothing]
} yield x + y + z
//            ^
// error: ambiguous reference to overloaded definition,
// both method + in class Int of type (x: Char)Int
// and  method + in class Int of type (x: Byte)Int
// match argument types (Nothing)
for (x <- right2 ; y <- left23) yield x + y  // Left(23.0)
for (x <- right2 ; y <- left42) yield x + y  // error
for {
  x <- right1
  y <- left42  // type at this position: Either[Double, Nothing]
  z <- left23
} yield x + y + z
// Left(42.0), but unexpectedly a `Either[Double,String]`

Option

Some 和 None 是继承自 Option 的两个 case 类；

//Some
final case class Some[+A](@deprecatedName('x, "2.12.0") value: A) extends Option[A]

//None
case object None extends Option[Nothing]

对Option 的习惯用法是把它当作集合或者monad ，通过map 、flatMap 、filter 和 foreach ：

//方式一
val name: Option[String] = request getParameter "name"
val upper = name map { _.trim } filter { _.length != 0 } map { _.toUpperCase }
println(upper getOrElse "")

//方式一等价于方式二
val upper = for {
  name <- request getParameter "name" //由于For表达式的作用，如何此处返回None，那么整个表达式将返回None
  trimmed <- Some(name.trim)
  upper <- Some(trimmed.toUpperCase) if trimmed.length != 0
} yield upper
println(upper getOrElse "")

另外一个习惯用法是（不太推荐）通过模式匹配：

val nameMaybe = request getParameter "name"
nameMaybe match {
  case Some(name) =>
    println(name.trim.toUppercase)
  case None =>
    println("No name value")
}

Failure 和 Success 是继承自 Try 的两个 case 类；

//Failure
final case class Failure[+T](exception: Throwable) extends Try[T]

//Success
final case class Success[+T](value: T) extends Try[T]

Try 常用于那些存在异常的地方，通过Try 不用确定地对可能出现的异常进行处理；

import scala.io.StdIn
import scala.util.{Try, Success, Failure}
def divide: Try[Int] = {
  val dividend = Try(StdIn.readLine("Enter an Int that you'd like to divide:\n").toInt)
  val divisor = Try(StdIn.readLine("Enter an Int that you'd like to divide by:\n").toInt)
  val problem = dividend.flatMap(x => divisor.map(y => x/y))
  problem match {
    case Success(v) =>
      println("Result of " + dividend.get + "/"+ divisor.get +" is: " + v)
      Success(v)
    case Failure(e) =>
      println("You must've divided by zero or entered something that's not an Int. Try again!")
      println("Info from the exception: " + e.getMessage)
      divide
  }
}

在上面的例子中，可以看出 Try 的一个重要的特性，就是Try 具有管道的功能，flatMap 和 map 将那些成功完成的操作的结果包装成Success ，将那些异常包装成 Failure ，而对于 recover 和 recoverWith 则是默认对 Failure 结果进行触发；

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