Result型

失敗しうる関数が失敗の情報を返すための型

何が始めたんだろ、MLあたりかな

The Stdlib module contains the following type:

code:ocaml

type ('a, 'b) result =

| Ok of 'a

| Error of 'b

GPT4に説明させたら長文ができてしまったが有益なので記録しておく

Result 型は次のように定義されています：

code:rust

enum Result<T, E> {

Ok(T),

Err(E),

}

ここで、T は操作が成功した場合の戻り値の型を表し、E はエラーの型を表します。

使用例

例えば、ファイルを開く操作が失敗する可能性がある場合、その関数は Result 型を返すことが一般的です。ファイルが正常に開かれた場合は Ok バリアントを使用してファイルハンドルを返し、エラーが発生した場合は Err バリアントでエラー情報を返します。

code:rust

use std::fs::File;

fn open_file(path: &str) -> Result<File, std::io::Error> {

let file = File::open(path)?;

Ok(file)

}

この関数では、? 演算子を使用しています。この演算子は Result が Err の場合に早期リターンを行い、エラーをそのまま返します。もし Result が Ok の場合は、Ok 内の値を取り出します。

エラーハンドリング

Result 型を使う主な利点は、エラーを明示的に扱う必要があることです。これにより、エラーが無視されることなく適切に処理されることが保証されます。

code:rust

fn process_file(path: &str) {

match open_file(path) {

Ok(file) => {

// ファイルが正常に開かれた場合の処理

println!("File opened successfully!");

},

Err(e) => {

// エラーが発生した場合の処理

println!("Failed to open file: {}", e);

},

}

}

このように、Result 型を活用することで、プログラムの堅牢性を向上させ、エラーによる予期せぬ動作を防ぐことができます。

code:hs

data Either a b = Left a | Right b

ここで、Leftは通常、エラーまたは非正常な状況を表すために使われ、Rightは成功または正常な結果を表すために使われます。Either型を使うことで、関数が複数の異なる失敗モードを持つ場合に、それらを適切に表現することができます。

Haskellでの使用例

ファイルを開く操作を例に取ると、以下のようにEither型を使ってエラーを扱うことができます：

code:haskel

import System.IO

import System.IO.Error

tryOpenFile :: FilePath -> IO (Either IOError Handle)

tryOpenFile path = tryIOError (openFile path ReadMode)

この関数は、IOErrorをLeftでラップして返すか、成功した場合はファイルハンドルをRightで返します。

エラーハンドリング

HaskellでEither型を使ったエラーハンドリングは、パターンマッチングを通じて行います：

code:haskell

processFile :: FilePath -> IO ()

processFile path = do

result <- tryOpenFile path

case result of

Left err -> putStrLn $ "Failed to open file: " ++ show err

Right handle -> do

putStrLn "File opened successfully!"

hClose handle

この例では、tryOpenFileから返されたEither型の値をcase式で分岐しています。エラー(Left)の場合はエラーメッセージを出力し、成功(Right)の場合は成功メッセージを出力してファイルを閉じます。

このようにEither型は、Haskellでエラーハンドリングやその他の二つの結果を区別するための強力なツールです。