Haskell：处理类型和异常

Question

我想知道捕捉和处理异常的“Haskell 方式”。如下图，基本的语法我都懂了，但是不知道这种情况下类型系统怎么处理。

以下代码尝试返回请求的环境变量的值。显然，如果该变量不存在，我想捕获异常并返回 Nothing。

getEnvVar x = do {
    var <- getEnv x;
    Just var;
} `catch` \ex -> do {
    Nothing
}

这是错误：

Couldn't match expected type `IO a'
       against inferred type `Maybe String'
In the expression: Just var
In the first argument of `catch', namely
    `do { var <- getEnv x;
          Just var }'
In the expression:
      do { var <- getEnv x;
           Just var }
    `catch`
      \ ex -> do { Nothing }

我可以返回字符串值：

getEnvVar x = do {
    var <- getEnv x;
    return var;
} `catch` \ex -> do {
    ""
}

然而，这不像是 Haskell 的方式。什么是 Haskell 方式？

编辑：更新代码以正确反映描述。

Answer 1

你不能去掉IO并在一个do-block中返回Maybe String。您需要返回一个IO (Maybe String)。

getEnvVar x = do {
    var <- getEnv x;
    return (Just var);
} `catch` \ex -> do {
    return Nothing
}

---

为什么不使用

import qualified System.IO.Error as E
getEnvVar :: String -> IO (Either IOError String)
getEnvVar = E.try . getEnv

你得到的是Left error和Right var，而不是Nothing和Just var。

Answer 2

一旦你知道任何涉及getEnv 的事情都将涉及在IO monad 中返回一个结果，那么你的基本方法就没有问题了。虽然您可以使用System.IO.Error（我会），但按照您的方式编写它同样有效且具有指导意义。但是，您确实使用了比惯用的 Haskell 更多的标点符号：

getEnvVar x = (Just `fmap` getEnv x) `catch` const (return Nothing)

或

getEnvVar x = getEnv x `catch` const (return "")

Answer 3

你也可以试试

import System.Environment
getEnvVar :: String -> IO (Maybe String)
getEnvVar x = getEnvironment >>= return . lookup x

或更长一点，但可能更容易理解：

getEnvVar x = do
    fullEnvironment <- getEnvironment
    return (lookup x fullEnvironment)

如果您不介意全程浏览整个环境。