如何在 F# 中实现“提前返回”逻辑答案

【问题标题】：How to implement "return early" logic in F#如何在 F# 中实现“提前返回”逻辑
【发布时间】：2015-04-24 14:43:09
【问题描述】：

我知道在 F# 中没有等效的“return”关键字这一事实。

但是，我们最近遇到了一个问题，我们需要一个包含许多步骤的工作流程，其中每个步骤都可以返回好的或坏的结果。如果在任何步骤中发现错误结果，我们希望退出工作流程 - 并提前退出！

我们通过在每个步骤（即函数）中有效地检查错误来解决它，但我认为这不是正确的方法 - 它效率低下，我们不会提前退出。

工作流中的一个示例函数如下：

let StepB stepAResult someParameters =
    match stepAResult with
    | Good(validResourceData) ->
        // Do current step processing
        // Return current step result
    | Error(error) -> error |> Result.Error

工作流程本身如下：

let Workflow someParameters =
    let stepAResult = StepA someParameters
    let stepBResult = StepB stepAResult someParameters
    let stepCResult = StepC stepBResult someParameters
    let stepDResult = StepD stepCResult someParameters
    stepDResult

所以每个示例函数都会接受前一个函数的结果，并且只有在没有错误的情况下才执行当前步骤！

我遇到的问题是，如果 StepA 因错误而失败，则仍会调用所有其他步骤。

是否有一种“功能性”的方式“提前返回”，而不是调用工作流中的每个函数，我们必须每次都检查错误？

【问题讨论】：

请阅读：fsharpforfunandprofit.com/posts/recipe-part2

标签： f# functional-programming purely-functional

【解决方案1】：

您在假设一切顺利的情况下编写函数。然后你打开快乐的盒子，继续快乐的盒子。

最后，您可以使用构建器使语法更漂亮。

type Result<'TSuccess, 'TError> = 
    | Success of 'TSuccess
    | Error of 'TError

type ResultBuilder() =
    member this.Bind(v, f) =
        match v with
        | Success v -> f v
        | Error e -> Error e

    member this.Return value = Success value

let result = ResultBuilder()

let bla<'a> = result {
    let! successOne = Success 1
    let! successTwo = Success 2
    let! failure = Error "after this, the computation exited"
    failwith "Boom, won't occurr"
    return successOne + successTwo }

【讨论】：

这个建议或多或少是我们所采用的，但它确实意味着您不会“提前返回”。工作流中的每个功能都必须有效地“检查”错误情况。感谢您澄清这一点！
这里要记住的一点是，所有阶段都必须执行，因为每个阶段都可以改变成功或错误类型，并且最后必须有确定性的结果类型。

【解决方案2】：

其他答案很好，计算表达式将是完美的。

只是为了提供另一种选择，值得注意的是，F# 代码结构中存在一些特殊情况，可以让“提前返回”的故事变得不那么痛苦。

规范的基于缩进的格式可能是这样的混乱：

let step1 = ...
if failed step1 then
    () // bail out
else
    let step2 = ...
    if failed step2 then
        ()
    else
        let step3 = ...
        if failed step3 then
            ()
        else 
            let step4 = ...
            ...

下面有两种替代格式。它们看起来很奇怪，但实际上非常方便。

let step1 = ...
if failed step1 then
    () // bail out
else

let step2 = ...
if failed step2 then
    ()
else

let step3 = ...
if failed step3 then
    ()
else 

let step4 = ...
...

或

let step1 = ...
if failed step1 then () else

let step2 = ...
if failed step2 then () else

let step3 = ...
if failed step3 then () else 

let step4 = ...
...

【讨论】：

【解决方案3】：

这就是计算表达式的用途。

计算表达式提供了很好的语法糖来执行所谓的一元组合，在执行下一步之前自动检查先前的结果值。

我最近就这个概念做了一次演讲——它发布在 youtube 上的https://www.youtube.com/watch?v=gNNTuN6wWVc；并且@scottwlaschin 有详细的介绍在http://fsharpforfunandprofit.com/series/computation-expressions.html

如果您需要更多帮助，请在推特上联系我！

【讨论】：

但这是否意味着我们必须每一步都检查？如果步骤 A 失败并出现错误，我想退出，我不想在步骤 B、C 和 D 中检查这个？
“退出”是什么意思？ * 如果这意味着您不执行工作流中的任何后续功能，这正是工作流中发生的情况。 * 如果这意味着您不对结果值进行任何进一步检查，那么实际上无法以一般方式进行。“退出”的概念是一种非常必要的思维方式的遗留物——你会通过使用由安全地链接多个函数组成的值的概念来更好地服务......
另外，您不必自己编写检查代码 - 您只需在“成功”情况下提供参与工作流的函数，功能机制会提升这些函数以应用检查代码为您...所以您不必担心在命令式代码中遇到的代码膨胀或维护问题！

【解决方案4】：

Daniel 的答案是语法糖到延续风格的方法。这里是脱糖版本：

let step1 parm cont =
    if true then cont 42 else None
let step2 parm cont =
    if false then cont 69 else None
let conti parm =
    step1 parm (fun result1 -> 
    step2 parm (fun result2 -> 
    Some(result1 + result2)))

【讨论】：