Mapping 您可以通过调用 ZIO#map 方法让 effect 在成功通道上进行映射。这使您可以转换effect 的成功值。 您可以通过调用 ZIO#mapError 方法让效果在错误通道上进行映射。这使您可以转换 effect 的失败值。 注意,在 effect 的成功或错误通道上进行映射不会更改效果的成功或失败,就如同 Either,在任何一个通道上映射都不会改变它是 Left 还是 Right。 链式调用 您可以使用 flatMap 方法串联执行两个 effects,这要求您提供一个回调函数,该回调接收第一个 effect 的输出作为它的输入,最终的返回取决于此第二个 effect 的结果: 如果第一个 effect 失败了,那么传递给 flatMap 的回调将不会被执行,并且 flatMap 返回的合成效果也将失败。 在 任何 的效果链中,第一个失败将会直接导致整个调用链立即终止,就像抛出异常会提早从一系调用中退出一样。 For Comprehensions 因为 ZIO 数据类型同时支持 flatMap 和 map 调用,所以你可以使用 Scala 的 for comprehensions 来构建 effect 的执行序列: For comprehensions 提供了用于组合效果链的更具过程性的语法。 Zipping 您可以使用 ZIO#zip 方法将讲个 effect 合并成一个单个的 effect,产生的 effect 是一个包含了两个 effect 的成功值的元组: 要注意 zip 运算的顺序:左边效果的运算先于右边。 在任何一个 zip 运算中,如果左边或右边中的任意一边失败,那么整个effect组合都将失败,因为生成元组需要两个值。 有时候一个成功的 effect 的返回值是无用的(比如 Unit),那么可以使用 ZIO#zipLeft 或 ZIO#zipRight 函数来方便地舍弃,这个些函数先执行 zip,然后执行映射(map)来丢弃一边: zipRight 和 zipLeft 函数分别可以使用符号别名 *> 和 <* 来代替。有些开发者认为以下代码的可读性更高: Next Step 如果您对ZIO effect 的基本操作感到满意,那么下一步就是学习错误处理.
本章节将探讨从直接量、常见的 Scala 类型,和同步、异步 side effect 中创建 ZIO effect 的一些常用方法。 必定成功的值 使用 ZIO.succeed 方法,你可以为一个特定值建立一个成功的 effect。: 也可以在 ZIO 的别名中使用这些方法: succeed 方法接收一个 by-name 参数以确保在构造该值时产生的任何 side-effect 都可以被 ZIO 的运行时适当地管理。但是 succeed 倾向于被用在没有任何 side-effect 的求值。如果你确定这个值会产生 side-effect,请考虑使用 ZIO.effectTotal 来声明: 这个成功效果的构造器 ZIO.effectTotal 只在必要的时候才会产生出值。 必定失败的值 使用 ZIO.fail 来为失败效果建模。 ZIO 数据类型不限定错误的类型,您可以使用适合您的应用程序的字符串,异常或自定义数据类型作为错误类型。 许多程序使用扩展自 Throwable 或 Exception 的类来为错误建模: 需要注意的是,不同于其它效果伴随对象,UIO 的伴随对象没有 UIO.fail,因为由 UIO 表达的 effect 不会失败。 取自 Scala 类型 很多来自 Scala 标准库的数据类型都可以被转换成 ZIO effect。 Option 可以通过 ZIO.fromOption 将 Option 转换成 ZIO effect: 它返回的错误效果类型是 Option[Nothing],它没有提供有关为何不存在该值的信息。你可以通过 ZIO#mapError 将 Option[Nothing] 映射到特定的错误类型: 你还可以轻松地组合不同的运算并保持“可选性”的结果 (与 OptionT 类似): Either 通过 ZIO.fromEither 可以将 Either 转换成 ZIO effect: 得到的 effect 中的错误类型将是任意的左值(Left)类型,而成功类型将是任意的右值(Right)类型。 Try 通过 ZIO.fromTry 可以将 Try 转换成 ZIO effect: 得到的 effect 中的错误类型总是 Throwable,因为 Try 只会以 Throwable 作为失败类型。 Function 通过 ZIO.fromFunction 可以将函数 A => B 转换成 ZIO effect 该 effect 的环境类型是 A (等于函数的输入类型),因为为了让该 effect 的到执行,我们必须提供该类型的输入值。 Future 通过 ZIO.fromFuture 可以将一个 Future 转换成 ZIO effect: 这个函数将一个 ExecutionContext 传递 fromFuture 函数,它将允许 ZIO 管理 Future 的运行 (当然,你也可以忽略该 ExecutionContext). 返回效果的错误类型总是 Throwable,因为 Future 只会以 Throwable 作为失败类型。 取自副作用(Side-Effects) ZIO可以将同步和异步 side-effect 都转换为ZIO effect(纯值)。 以下这些函数可用于包装过程代码,从而使您可以将ZIO的所有功能与遗留的 Scala 和 Java 代码以及第三方库无缝地结合使用。 同步 side-effect ZIO.effect 可以用于将有 side-effect 的同步代码转换成 ZIO: 结果的错误类型总是 Throwable,因为 side-effect 可能会引发任何类型的 Throwable 类型的异常。 如果给出的 side-effect 代码不会抛出任何异常,那么它可以用 ZIO.effectTotal 来转换。 当你使用 ZIO.effectTotal 的时候要特别小心 —— 如果你不能完全确定没有 side-effect,那么请使用 ZIO.effect 。 如果您希望细化效果的错误类型(将其他错误视为致命错误),那么可以使用 ZIO#refineToOrDie: 异步 side-effect ZIO.effectAsync 可以将一个基于回调 API 的异步 side-effect 转化成 ZIO effect: 与基于回调的API相比,异步 ZIO effect 更易于使用,并且它将受益于 ZIO 提供的功能,例如中断、资源安全和出色的错误处理。 阻塞的同步 Side-Effects 有一些 side-effect 代码使用阻塞 IO 或以某总方式使线程进入等待状态,如果你不小心加以管理,这些 side-effect 代码可能会耗尽应用程序主线程池中的线程,从而导致资源匮乏。 ZIO 提供了 zio.blocking 包,可以用于将阻塞 side-effects 安全地转换到 ZIO effects. […]
ZIO是一个基于纯函数式编程的的异步并发库。 有关如何在纯函数编程中处理“效果“,比如输入输出的背景知识,请参阅此章节:背景知识. ZIO 的核心是 ZIO,这是一种源自Haskell 的 IO monad的强大的效果类型。通过此数据类型,您可以通过简单的、类型安全的、可测试和可组合地的代码来解决复杂的问题。 ZIO ZIO[R, E, A] 数据类型有三个参数: R – Environment Type. 该效果通过一个类型 R 用以标示“环境”。如果此类型参数为Any,则表示对该效果没有要求,因为您可以使用任何值(例如单位值())。 E – Failure Type. 如果该类型有可能失败,以类型 E 来标示。有些应用中可以使用 Throwable. 如果该类型是 Nothing, 它标示该效果不可能失败,因为 Nothing 标示没有值可以提供。 A – Success Type. 该效果成功执行的返回类型标记为类型 A. 如果该类型参数返回 Unit, 这表示该效果没有产生有用的信息,如果返回的是 Nothing, 标示该效果将永远执行下去(直到失败为止)。 例如, 一个 ZIO[Any, IOException, Byte] 类型的效果表示它没有输入参数,可能导致 IOException 类型的失败,或成功返回 Byte 类型的返回值。 ZIO[R, E, A] 类型的值类似以下函数类型: 这个函数要求一个 R 类型的输入参数,将可能产生或者 E 类型的失败,或一个 A 类型的成功返回值。但是 ZIO 不完全等于是一个实际的函数,它是面向复杂的效果的模型,比如并发和并行效果。 类型别名 ZIO 数据类型是 ZIO 中唯一的效果数据类型.。但是,有一系列类型别名和伴随对象可以在不同情况下简化它的表达形式: UIO[A] — 这是 ZIO[Any, Nothing, A] 的别名,它表示一个对输入类型没有要求,并且不可能失败,并且能够成功返回一个 A 类型返回值的效果。 URIO[R, A] — 这是 ZIO[R, Nothing, A] 类型的别名,它表示输入要求为 R 类型,并且不可能失败,并能攻成功返回 A 类型的效果。 Task[A] — 这是 ZIO[Any, Throwable, A]的别名,表示一个对输入类型没有要起,可能导致 Throwable 类型的失败,或成功返回 A 类型的效果。 RIO[R, A] — 这是 ZIO[R, Throwable, A] 的别名,它表示一个输入类型为 R,可能导致 Throwable 类型的计算失败,或成功返回 A 类型的效果. IO[E, A] — 这是 ZIO[Any, E, A] 的别名,它表示对输入没有要求,并且可能导致 E 类型的失败,或成功返回 A 类型的效果。 这些别名都有一个伴随对象,并且这些对象具有可用于构造适当类型的值的方法。 如果您对函数的效果不熟悉,我们建议您从 Task 类型开始,它只有一个参数,并且与 Scala 标准库的 Future 最接近。 如果您正在使用 Cats Effect 库,则 RIO 类型可能会很有用,因为它允许您通过第三方库和应用程序对环境进行线程化。 无论您在应用程序中使用哪种类型的别名,UIO 都可用于描述不可能失败的效果,包括结果出自对错误的处理函数。 最后,如果您是经验丰富的函数式程序员,则建议直接使用 ZIO 数据类型,虽然您可能最终会在应用程序的不同部分中创建自己的类型别名。 下一步 如果您对ZIO数据类型及其类型别名系列感到满意,那么下一步就是学习如何 创建 effects.
在项目的 build.sbt 文件中添加以下配置来使用 zio 如果你想使用 ZIO streams,需要添加以下配置: Main 您的应用程序可以扩展自App,它提供一个完整的运行时(runtime)系统,并允许您使用 ZIO 编写整个应用程序。 run 方法应返回一个 ZIO 值,该值包括负责处理所有的错误, 在 ZIO 的术语环境中,它代表一个不会产生异常的 ZIO 值。 一种实现方法是在 ZIO 值上调用 fold,以获的非异常的 ZIO 值。这需要两个具柄函数:eh: E => B(错误处理具柄),和 ah: A => B(成功处理具柄)。 如果 myAppLogic 失败,则将使用 eh 从 e: E 获得 b: B;如果成功,则将使用 ah 从 a: A 获得 b: B。 以上为例,myAppLogic 产生一个非异常的 ZIO 值,其中 B 为 Int。 如果 myAppLogic 失败,将得到 1;否则如果成功,则将得到 0。 如果要使用依赖注入,将 ZIO 集成到现有应用程序中,或者不打算直接编写 main 函数,那么可以显式创建运行时(runtime)以执行 ZIO 程序: 理想情况下,您的应用程序应该只有一个运行时,因为每个运行时都有自己的资源(包括线程池和未处理的错误报告)。 控制台(Console) ZIO 提供了用于与控制台进行交互的模块。您可以使用以下代码片段将此模块中的功能导入. 如果需要将文本打印到控制台,则可以使用 putStr 和 putStrLn: 如果需要从控制台读取输入,则可以使用 getStrLn: