如何解决如何在不使用异常的情况下为流程提供“接近的原因”?
说我正在生成有限的消息流,例如Flow<Message>
。我遍历了某些消息源,当没有更多消息时,请跳出循环以正常完成流程。
val messages = flow {
while (source.hasNext()) {
emit(source.next())
}
println("Finished sending all the messages")
}
使用者只需调用collect
依次接收每个消息,直到流程结束。
messages.collect { doSomethingWith(it) }
println("All the messages have been processed")
但是当我需要告诉呼叫者为什么流量停止时会发生什么?例如,假设消息生产者需要身份验证,而我必须处理令牌到期。现在,有两个原因可能会终止流程,所以我的生产者看起来像这样:
val messages = flow {
while(source.hasNext()) {
if (authentication.isExpired) {
break
}
emit(source.next())
}
println("Finished sending all the messages")
}
问题是消费者不知道流程为什么结束。消息只是用完了吗,还是需要重新认证并继续提取消息?现在,我可以想到两种可能的处理方式,我都不喜欢。
例外
一个简单的解决方案是用异常信号通知“异常”流终止:
val messages = flow {
while (source.hasNext()) {
if (authentication.isExpired) {
throw AuthenticationExpiredException()
}
emit(source.next())
}
println("Finished sending all the messages")
}
那太好了,因为现在消费者可以使用try
/ catch
来确定终止流的原因:
try {
messages.collect { doSomethingWith(it) }
println("There are no more messages")
} catch (e: AuthenticationExpiredException) {
println("The auth token expired")
}
但是使用这样的异常绝对不是我想要做的。 Kotlin图书馆的负责人Roman Elizarov在他的Kotlin and Exceptions文章中明确告诉我们:
不要使用异常返回结果值,[并且]避免在常规应用程序代码中使用
try
/catch
。
这是一篇很棒的文章,有很多我同意的原因,但是不想使用异常的一个重要原因是它引入了未经类型检查的行为。如果我使用我的AuthenticationExpiredException
,则在不阅读代码的情况下,流的调用者不知道他们必须捕获并处理它。如果没有try
/ catch
,代码将可以正常编译,并且在运行时将失败。在Kotlin中,这是一种故意的语言设计选择:异常不会在编译时检查,因为它们根本不打算以这种方式使用。
密封类
在Kotlin的其他地方返回不同类型结果的一种好方法是使用密封类。所以我可能会这样写:
sealed class FlowResult<out T> {
data class Value<T>(val value: T): FlowResult<T>
object: NoMoreMessages: FlowResult<Nothing>()
object: AuthenticationExpired: FlowResult<Nothing>()
}
val messages = flow {
while(source.hasNext()) {
if (authentication.isExpired) {
emit(AuthenticationExpired)
break
}
emit(Value(source.next()))
}
emit(NoMoreMessages)
}
这好得多,因为现在两个可能的关闭原因都得到同等对待。使用者可以使用when
块来处理不同的结果,如果他们不包含处理AuthenticationExpired
的分支,则会收到编译错误。
这种方法的问题是我无法执行以下规则:“失败”结果必须始终是流程中的最后一项。例如,假设我犯了一个错误,无意中错过了循环中的break
。
val messages = flow {
while(source.hasNext()) {
if (authentication.isExpired) {
emit(AuthenticationExpired)
}
emit(Value(source.next()))
}
emit(NoMoreMessages)
}
现在,我将最终发出AuthenticationExpired
值,而没有实际终止流。它只会继续发出消息。这可能会导致各种错误和安全问题,但可以正常编译。
感觉上,我真正要寻找的是一种机制,collect
可以返回一个值,如下所示:
val closeReason = messages.collect { doSomethingWith(it) }
when (closeReason) {
...
}
有没有办法可以实现这样的目标?还是有另一种方法可以解决我描述的问题?
解决方法
没有内置的方法可以实现所需的功能,但是可以在现有API的基础上构建并将其与密封类组合在一起:
// Essentially a functional Either type
sealed class Signal<out V,out T> {
data class Value<V>(val value: V): Signal<V,Nothing>
data class Terminal<T>(val value: T): Signal<Nothing,T>
}
然后构建一组扩展方法来执行所需的处理
inline suspend fun <reified V,T> Flow<Signal<V,T>>.collect(
valueCollector: suspend (V) -> Unit
): T = onEach {
if (it is Signal.Value) {
valueCollector(it.value)
}
}.filterIsInstance<Signal.Terminal<T>>().first().value
此操作使用提供的收集器处理了value
个项目,并返回了它视为返回值的第一个Terminal
实例的值。
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