Функциональная обработка ошибок в Kotlin с помощью Arrow
Привет, Хабр!
Все любят runtime exceptions. Нет лучшего способа узнать о том, что что-то не было учтено при написании кода. Особенно — если исключения обваливают приложение у миллионов пользователей, и эта новость приходит паническим email’ом с портала аналитики. В субботу утром. Когда ты в загородной поездке.
После подобного всерьез задумываешься о обработке ошибок — и какие же возможности предоставляет нам Kotlin?
Первым на ум приходит try-catch. По мне — отличный вариант, но у него есть две проблемы:
- Это как-никак лишний код (вынужденная обертка вокруг кода, не лучшим образом сказывается на читаемости).
- Не всегда (особенно при использовании сторонних библиотек) из блока catch возможно получить информативное сообщение о том, что конкретно вызвало ошибку.
Давайте посмотрим во что try-catch превращает код при попытке решения вышеозвученных проблем.
Например, простейшая функция выполнения сетевого запроса
fun makeRequest(request: RequestBody): List? {
val response = httpClient.newCall(request).execute()
return if (response.isSuccessful) {
val body = response.body()?.string()
val json = ObjectMapper().readValue(body, MyCustomResponse::class.java)
json?.data
} else {
null
}
}
становится похожа на
fun makeRequest(request: RequestBody): List? {
try {
val response = httpClient.newCall(request).execute()
return if (response.isSuccessful) {
val body = response.body()?.string()
val json = ObjectMapper().readValue(body, MyCustomResponse::class.java)
json?.data
} else {
null
}
} catch (e: Exception) {
log.error("SON YOU DISSAPOINT: ", e.message)
return null
}
}
«Не так уж и плохо», может сказать кто-то, «вам с вашим котлином всё кодового сахарку хочется», добавит он (это цитата) — и будет… дважды прав. Нет, холиваров сегодня не будет — каждый решает за себя. Я лично правил код самописного json парсера, где парсинг каждого поля был завернут в try-catch, при этом каждый из блоков catch был пустым. Если кого-то устраивает подобное положение вещей — флаг в руки. Я же хочу предложить способ лучше.
В большинстве типизированных функционалых языках программирования предлагаются два класса для обработки ошибок и исключений: Try и Either. Try для обработки исключений, a Either для обработки ошибок бизнес логики.
Библиотека Arrow позволяет использовать эти абстракции вместе с Kotlin. Таким образом, можно переписать вышенаписанный запрос как следующий:
fun makeRequest(request: RequestBody): Try> = Try {
val response = httpClient.newCall(request).execute()
if (response.isSuccessful) {
val body = response.body()?.string()
val json = ObjectMapper().readValue(body, MyCustomResponse::class.java)
json?.data
} else {
emptyList()
}
}
Чем этот подход отличается от использования try-catch?
Во-первых, любой кто будет читать этот код после тебя (а такие скорее всего будут) уже по сигнатуре сможет понять, что исполнение кода может привести к ошибке — и написать код её обработки. Тем более, что компайлер заругается, если это не будет сделано.
Во-вторых, появляется гибкость в том, как ошибка может быть обработана.
Внутри Try ошибка или успех исполнения представлены в виде классов Failure и Success соответственно. Если мы хотим, чтобы функция всегда что-то возвращала при ошибке, можно задать дефолтное значение:
makeRequest(request).getOrElse { emptyList() }
Если требуется обработка ошибики посложнее, на помощь приходит fold:
makeRequest(request).fold(
{ex ->
// делаем что-то с ошибкой и возвращаем дефолтное значение
emptyList()
},
{ data -> /* используем полученные данные */ }
)
Можно воспользоваться функцией recover — ее содержимое будет полностью проигнорировано, если Try вернет Success.
makeRequest(request).recover { emptyList() }
Можно исопользовать for comprehensions (позаимствованные создателями Arrow из Scala), если требуется обработка результата Success с помощью последовательности команд, путем вызова фабрики .monad () на Try:
Try.monad().binding {
val r = httpclient.makeRequest(request)
val data = r.recoverWith { Try.pure(emptyList()) }.bind()
val result: MutableList = data.toMutableList()
result.add(Data())
yields(result)
}
Вариант выше можно написать без использования binding, но тогда он будет по-другому читаться:
httpcilent.makeRequest(request)
.recoverWith { Try.pure(emptyList()) }
.flatMap { data ->
val result: MutableList = data.toMutableList()
result.add(Data())
Try.pure(result)
}
В конце концов, результат функции можно обработать с помощью when:
when(response) {
is Try.Success -> response.data.toString()
is Try.Failure -> response.exception.message
}
Таким образом с помощью Arrow можно заменить далеко не идеальную конструкцию try-catch на что-то гибкое и очень удобное. Дополонительным плюсом использования Arrow является то, что не смотря на то, что библиотека позиционирует себя как функциональная — отдельные абстракции оттуда (например, тот же Try) можно использовать, продолжая писать старый добрый ООП код. Но предупреждаю — может понравиться и втянетесь, через пару недель начнете изучать Haskell, а ваши коллеги очень скоро перестанут понимать ваши рассуждения о структуре кода.
P.S.: Оно того стоит:)