如何将 MonadError 与效果类型 IO 一起使用？

Question

我正在尝试为我的无标记代数编写测试，它使用MonadError。

这是带有解释器的无标记代数：

trait DbConnector[F[_]] {
  def read(url: DbUrl, user: DbUser, pw: DbPw): F[DbParams]
}


object DbConnector {

  def apply[F[_]](implicit dc: DbConnector[F]): dc.type = dc

  def impl[F[_] : MonadError[*[_], Throwable]](env: Environment[F])
  : DbConnector[F] =
    new LiveDbConnector[F](env)

}

以及带有MonadError 实例Either 的测试类：

class DbConnectorSpec extends munit.FunSuite {
  test("Environment variables are not set") {

    val monadError = MonadError[IO[Either[DbError, DbParams]], DbError]
    implicit val badEnv = DbConnector.impl(LiveBadEnvironment())


  }
}

代码没有被编译，因为错误信息：

cats.effect.IO[Either[io.databaker.db.DbError,io.databaker.db.DbParams]] takes no type parameters, expected: 1
[error]     val monadErr = MonadError[IO[Either[DbError, DbParams]], DbError]

MonadError 对我来说是新的，这是我第一次尝试使用它。我在https://www.scalawithcats.com/dist/scala-with-cats.html 上阅读了MonadError 的概念。

如何让它运行？

Answer 1

考虑MonadError的类型参数子句

trait MonadError[F[_], E]

注意F 和E 的不同形状（或种类）：

F - a type constructor of * -> * kind
E - a proper type of * kind

类型构造函数和正确类型之间的difference就像List和List[Int]之间的区别，即类型构造函数List需要一个类型参数Int到construct 正确的类型List[Int]。

现在考虑IO[Either[Throwable,Int]]的类型

scala> :kind -v IO[Either[Throwable, Int]]
cats.effect.IO[Either[Throwable,Int]]'s kind is A
*
This is a proper type.

我们看到它具有正确类型的形状，因此它不能代替F

scala> MonadError[IO[Either[Throwable, Int]], Throwable]
<console>:25: error: cats.effect.IO[Either[Throwable,Int]] takes no type parameters, expected: one
       MonadError[IO[Either[Throwable, Int]], Throwable]

现在考虑IO的类型

scala> :kind -v IO
cats.effect.IO's kind is F[+A]
* -(+)-> *
This is a type constructor: a 1st-order-kinded type.

我们看到它是* -> * 形状的类型构造函数，它与F 类型构造函数的形状相匹配。所以我们可以写

scala> MonadError[IO, Throwable]
res2: cats.MonadError[cats.effect.IO,Throwable] = cats.effect.IOLowPriorityInstances$IOEffect@75c81e89

Here 是一些进一步的例子

import cats._
import cats.data._
import cats.effect.IO
import cats.instances.either._
import cats.instances.try_._
import cats.instances.future._
import scala.concurrent.Future
import scala.concurrent.ExecutionContext.Implicits.global
import scala.util.Try

MonadError[Future, Throwable]
MonadError[Try, Throwable]
MonadError[IO, Throwable]
MonadError[Either[String, *], String]
MonadError[EitherT[IO, String, *], String]
MonadError[EitherT[Future, String, *], String]

注意Either[String, *] 中的* 语法来自kind-projector，它是使用类型别名将* -> * -> * 类型转换为必需的* -> * 类型的替代方法

scala> :kind -v Either[String, *]
scala.util.Either[String,?]'s kind is F[+A]
* -(+)-> *
This is a type constructor: a 1st-order-kinded type.

scala> type MyError[+A] = Either[String, A]
defined type alias MyError

scala> :kind -v MyError
MyError's kind is F[+A]
* -(+)-> *
This is a type constructor: a 1st-order-kinded type.