如何在 Scala 中编写返回 Option[List] 的函数？答案

【问题标题】：How to compose functions that return Option[List] in Scala?如何在 Scala 中编写返回 Option[List] 的函数？
【发布时间】：2014-04-13 08:48:29
【问题描述】：

假设我有两个函数来获取订单和订购商品：

def getOrders(): Option[List[Int]] = ... def getOrderItems(orderId: Int): Option[List[Int]] = ...

请注意，这两个函数都返回Option[List]，因为每个函数都可能失败。

现在我想得到Option of List 的所有订单项目如下：

Some[List]

我尝试用for（见下文）组合这些函数，但没有成功。

val allOrderItems = for { orderIds

如何使用函数getOrders 和getOrderItems 构建函数getAllOrderItems():Option[List[Int]]？

【问题讨论】：

“它不起作用”是什么意思？您是否收到错误或与预期不同的结果？您的预期是什么？这与实际情况有何不同？
Option 和 List monad 不兼容。您需要使用 monad 转换器，或在 Options 上调用 toList （或使用适当类型的 breakOut 也可以工作）。
@GáborBakos 谢谢。 monad transformer 看起来像是一个高级主题。此外，我需要scalaz。您如何建议使用 breakOut 来做到这一点？
@Michael 在这种情况下，可能只会在 getOrder() 之后调用 toList，例如 getOrder().toList。我不确定 breakOut 是否可以在这里使用，但它是为类似的用例设计的。（虽然在这种情况下 toList 似乎更容易。）
@GáborBakos 谢谢。 toList 看起来很简单。

【解决方案1】：

您真的希望能够将Option[List[Option[List[Int]]]] 的中间两层翻转过来，以便您可以将选项和列表彼此相邻。此操作称为排序，由 Scalaz 提供：

import scalaz._, Scalaz._

val items: Option[List[Int]] =
  getOrders.flatMap(_.map(getOrderItems).sequence).map(_.flatten)

您可以等效地使用traverse，它结合了map 和sequence 操作：

val items: Option[List[Int]] =
  getOrders.flatMap(_ traverse getOrderItems).map(_.flatten)

如果您不想使用 Scalaz，您可以编写自己的（较少多态的）sequence：

def sequence[A](xs: List[Option[A]]) = xs.foldRight(Some(Nil): Option[List[A]]) {
  case (Some(h), Some(t)) => Some(h :: t)
  case _ => None
}

然后：

val items: Option[List[Int]] = getOrders.flatMap(
  orderIds => sequence(orderIds.map(getOrderItems))
).map(_.flatten)

monad 转换解决方案实际上也非常简单（如果您愿意使用 Scalaz）：

val items: Option[List[Int]] = (
  for {
    orderId <- ListT(getOrders)
    itemId  <- ListT(getOrderItems(orderId))
  } yield itemId
).underlying

这种方法的好处是您不必考虑需要在哪里进行展平、排序等 - 普通的旧单子操作完全符合您的要求。

【讨论】：

谢谢！我喜欢ListT，但我不太明白它是如何工作的。为了理解它，我应该定义自己的 monad OptionalList，用它解决“顺序”练习，然后对其进行概括，使其适用于任何 M[_]，而不是仅适用于 Option。所以我会尝试写OptionalList 并发布一个关于它的问题。听起来像一个计划:)
ListT 非常简洁——我强烈建议尝试一下实现。如果你遇到问题，你知道在哪里提问——

【解决方案2】：

我能想到的最简单的修改如下：

for{
    orderId <- getOrders.getOrElse(Nil)
    items <- getOrderItems(orderId)
} yield items

for 推导式使用第一条语句来确定其余的类型。例如，在上面会推断出 List[Int] 类型，这与 Option[List[Int]] 不同。

【讨论】：