在Swift 5 之前喉祭，拋出和處理錯誤的標準做法是使用 throws try catch，異步錯誤使用的是 completion: @escaping (ResponseType?, ErrorType?) -> Void 的形式進行回調(diào)爆办。然而一些第三方庫已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了缺乏一個泛型 Result<Success,Failure> 類型的不方便难咕，紛紛實現(xiàn)了自己的 Result 類型以及相關的 Monad 和Functor 特性。

Swift 5 盡管仍正在開發(fā)中距辆，我們看到 Result<Success, Failure> 類型已經(jīng)被加入到標準庫中去余佃，實現(xiàn)這個類型并不需要 Swift 5 的其他特性，我們使用 Swift 4 就可以自己實現(xiàn)跨算，我們一起來學習一下爆土。

1. 類型定義

public enum Result<Success, Failure: Swift.Error> {
  case success(Success)  
  case failure(Failure)
}

以上是該類型的定義，首先它是個枚舉類型诸蚕，有兩種值分別代表成功和失敳绞啤氧猬；其次它有兩個泛型類型參數(shù)，分別代表成功的值的類型以及錯誤類型坏瘩；錯誤類型有一個類型約束盅抚，它必須實現(xiàn) Swift.Error 協(xié)議。

盡管這個類型設計看起來很簡單倔矾，但它也是經(jīng)過慎重考慮的妄均，簡單討論一下其他兩種類似的設計。

public enum Result<Success, Failure> {
    case success(Success)
    case failure(Failure)
}

上面這個設計取消了錯誤類型的約束哪自，它有可能變相鼓勵用一個非 Swift.Error 的類型代表錯誤丰包，比如 String 類型，這與 Swift 的現(xiàn)有設計背道而馳壤巷。

public enum Result<Success> {
    case success(Success)
    case failure(Swift.Error)
}

第三種設計其實在很多第三方庫中出現(xiàn)邑彪，對于failure 的情況僅用了 Swift.Error 類型進行約束。它的缺點是在實例化 Result 類型時候若用的是強類型的類型胧华，會丟掉那個具體的強類型信息寄症。

2. 異步回調(diào)的應用

比如以下這個URLSession的 dataTask 方法

func dataTask(with url: URL, completionHandler: @escaping (Data?, URLResponse?, Error?) -> Void) -> URLSessionDataTask

在 Swift 5 中可以考慮被設計成：

func dataTask(with url: URL, completionHandler: @escaping (Result<(URLResponse, Data), Error>) -> Void) -> URLSessionDataTask

可以如下應用：獲取到結果后，解包撑柔，根據(jù)成功或失敗走不同路徑瘸爽。

URLSession.shared.dataTask(with: url) { (result: Result<(URLResponse, Data), Error>) in
    case .success(let response):
        handleResponse(response.0, data: response.1)
    case .failure(let error):
        handleError(error)
    }
}

3. 同步 throws 函數(shù)的應用

在很多時候您访，我們并不喜歡在調(diào)用 throws 函數(shù)的時候直接處理 try catch铅忿，而是不打斷控制流地將結果默默記錄下來，因此這里包裝類型 Result 也能派上用處灵汪。它提供了如下這個初始化函數(shù)檀训。

extension Result where Failure == Swift.Error {
  public init(catching body: () throws -> Success) {
    do {
      self = .success(try body())
    } catch {
      self = .failure(error)
    }
  }
}

我們可以這樣使用：

let config = Result {try String(contentsOfFile: configuration) }
// do something with config later

說到這里，大家可能會有個疑問享言，Result 類型那么方便峻凫，在設計方法的時候直接返回 Result，而不使用 throws 可不可以览露？

簡單來說荧琼，不推薦。這是個設計問題差牛，用Result的形式也會有不方便的情況命锄。
第一個代價是：try catch 控制流不能直接使用了
第二個代價是：這跟 rethrows 函數(shù)設計也不默認匹配

throws 代表的是控制流語法糖，而 Result 代表的是狀態(tài)偏化。這兩者很多情況下是可以轉換的脐恩，上面說了 throws 轉成 Result，下面看一下 Result 如何轉成 throws侦讨，Result 的 get 方法：

  public func get() throws -> Success {
    switch self {
    case let .success(success):
      return success
    case let .failure(failure):
      throw failure
    }
  }

throws 或者是返回Result 這兩種方式都是可行的驶冒，所以標準庫可能才猶猶豫豫那么久才決定加進去苟翻，因為帶來的可能是設計風格的不一致的問題。

一般情況下：推薦設計的時候使用 throws骗污，在使用需要的時候轉成狀態(tài) Result崇猫。

4. Functor 和 Monad

Functor 和 Monad 都是函數(shù)式編程的概念。簡單來說身堡，Functor意味著實現(xiàn)了 map 方法邓尤，而Monad意味著實現(xiàn)了flatMap。因此 Optional 類型和 Array 類型都既是 Functor 又是 Monad贴谎，與Result一樣汞扎，它們都是一種復合類型，或者叫 Wrapper 類型擅这。

map 方法：傳入的 transform 函數(shù)的入?yún)⑹?Wrapped 類型澈魄，返回的是 Wrapped 類型
flatMap 方法：傳入的 transform 函數(shù)的入?yún)⑹?Wrapped 類型，返回的是 Wrapper 類型

我們可以在這篇文章中 Swift 4.1 新特性 (2) Sequence.compactMap 可以找到關于 Optional 和 Array 的 map 仲翎、flatMap 函數(shù)的討論痹扇。

Result作為 Functor 和 Monad 類型有 map, mapError, flatMap, flatMapError 四個方法，實現(xiàn)如下：

public func map<NewSuccess>(
    _ transform: (Success) -> NewSuccess
  ) -> Result<NewSuccess, Failure> {
    switch self {
    case let .success(success):
      return .success(transform(success))
    case let .failure(failure):
      return .failure(failure)
    }
  }
  
  public func mapError<NewFailure>(
    _ transform: (Failure) -> NewFailure
  ) -> Result<Success, NewFailure> {
    switch self {
    case let .success(success):
      return .success(success)
    case let .failure(failure):
      return .failure(transform(failure))
    }
  }
  

  public func flatMap<NewSuccess>(
    _ transform: (Success) -> Result<NewSuccess, Failure>
  ) -> Result<NewSuccess, Failure> {
    switch self {
    case let .success(success):
      return transform(success)
    case let .failure(failure):
      return .failure(failure)
    }
  }
  
  public func flatMapError<NewFailure>(
    _ transform: (Failure) -> Result<Success, NewFailure>
  ) -> Result<Success, NewFailure> {
    switch self {
    case let .success(success):
      return .success(success)
    case let .failure(failure):
      return transform(failure)
    }
  }

Swift 5 新特性：Result<Success, Failure> 類型宛琅、Monad 和 Functor

Swift 5 新特性：Result<Success, Failure> 類型闪水、Monad 和 Functor

1. 類型定義

2. 異步回調(diào)的應用

3. 同步 throws 函數(shù)的應用

4. Functor 和 Monad