Fp ts refactor

何时使用

• 正在把现有命令式 TypeScript 代码库逐步迁移到 fp-ts 函数式范式。
• 任务核心是把 try/catch、null 检查、回调、类式依赖注入（DI）、命令式循环、Promise 链转换成函数式等价物。
• 你需要的是迁移策略与权衡取舍，而非孤立的 fp-ts 用法示例。

不该用（保持命令式更好）：

• 简单同步纯函数（如 formatName），套 pipe 只增加复杂度无收益。
• 性能热点循环：fp-ts 的 A.map/A.filter 会产生中间数组，处理百万级元素时保留 for 循环。
• 第三方库接口边界（Express 中间件等）：只在边界处转换，内部保持库要求的形态。
• 团队不熟悉 fp-ts、或一次性 null 检查（user?.name ?? 'x' 已够），或错误类型无所谓（反正要 throw/log）的场景。
• 测试代码：以可读为先，不必函数式。

步骤 / 指令

通用迁移流程（以 try/catch → Either 为例，其它范式同构）：

1. 确定错误类型：列出可能发生的错误，定义错误类型（推荐带 _tag 的联合类型）。
2. 改返回类型：把 T 改为 Either<E, T>（异步用 TaskEither<E, T>）。
3. 替换 throw new Error(...) 为 E.left(...)；替换 return value 为 E.right(value)。
4. 删除 try/catch 块。
5. 用 pipe + E.flatMap（异步 TE.flatMap）串联各步，错误自动短路传播。
6. 在系统边界用 E.match/O.match/getOrElse/toNullable 与非 fp 代码对接。

null → Option：用 O.fromNullable 在边界包裹；返回类型 T | null 改 Option<T>；用 O.map/O.flatMap/O.filter 取代 if 判空。需要错误信息时 E.fromOption(() => err) 升级为 Either。

回调 → Task：优先改用 fs/promises 等 Promise API，再用 TE.tryCatch 包裹；多任务用 A.traverse(TE.ApplicativePar)（并行，遇错即停）或 TE.ApplicativeSeq（顺序）。

类 DI → Reader：把依赖收敛为 AppEnv 接口，服务函数返回 ReaderTaskEither<AppEnv, E, A>，用 RTE.ask 取环境、RTE.flatMapTaskEither 调依赖；运行时注入真实/测试 env：updateEmail(id, email)(env)()。

循环 → 函数式：for → A.map/A.filter/A.reduce，单遍聚合可用 A.foldMap(monoid)；嵌套循环 → A.flatMap + A.uniq(Eq)；while → 递归辅助函数或 RA.unfold。

Promise 链 → TaskEither：.then → TE.map/TE.flatMap，.catch → TE.orElse/TE.mapLeft，条件抛错 → TE.filterOrElse，Promise.all → A.traverse(TE.ApplicativePar)。

渐进采用策略：① 从边界（API/DB/文件/输入校验）起步；② 建桥接函数双向转换；③ 按模块迁移、先内部后公开 API；④ 类型驱动（先改签名让编译器标出所有调用点）；⑤ 用测试当文档。

示例

同步 try/catch → Either（错误进类型，组合自动短路）：

import * as E from 'fp-ts/Either';
import * as J from 'fp-ts/Json';
import { pipe } from 'fp-ts/function';

const parseJSON = (input: string): E.Either<Error, unknown> =>
  pipe(J.parse(input), E.mapLeft((e) => new Error(`Invalid JSON: ${e}`)));

const validateUser = (data: unknown): E.Either<Error, User> => {
  if (!data || typeof data !== 'object') return E.left(new Error('Data must be an object'));
  const obj = data as Record<string, unknown>;
  if (typeof obj.name !== 'string') return E.left(new Error('Name is required'));
  if (typeof obj.age !== 'number') return E.left(new Error('Age must be a number'));
  return E.right({ name: obj.name, age: obj.age });
};

const processUserInput = (input: string): E.Either<Error, User> =>
  pipe(parseJSON(input), E.flatMap(validateUser));

异步编排用 TE.Do/TE.bind 累积上下文，执行时注意双重调用 await getUserWithPosts('123')()：

const getUserWithPosts = (id: string): TE.TaskEither<Error, { user: User; posts: Post[] }> =>
  pipe(TE.Do, TE.bind('user', () => fetchUser(id)), TE.bind('posts', () => fetchUserPosts(id)));

可复用桥接（命令式 ↔ fp-ts 之间过渡）：

const tryCatchSync = <A>(f: () => A): E.Either<Error, A> =>
  E.tryCatch(f, (e) => (e instanceof Error ? e : new Error(String(e))));
const fromPromise = <A>(p: Promise<A>): TE.TaskEither<Error, A> =>
  TE.tryCatch(() => p, (e) => (e instanceof Error ? e : new Error(String(e))));

命令式 → fp-ts 速查表（节选）：

命令式	fp-ts 等价
try/catch	E.tryCatch() / TE.tryCatch()
throw / return	E.left() / E.right()（TE 同理）
if (x === null) / x ?? d	O.fromNullable() / O.getOrElse()
x?.prop	O.map() / O.flatMap()
array.map/filter/reduce/find	A.map/filter/reduce(foldMap)/findFirst
Promise.then/catch	TE.map+flatMap / TE.orElse+mapLeft
Promise.all	A.traverse(TE.ApplicativePar)
new Class(deps)	R.asks() / RTE.ask()
for...of / while	A.map+reduce / 递归、unfold()

注意事项

常见坑（源中 Pitfalls，务必规避）：

• 忘记运行 Task：fetchData() 仍是 Task，结果需 await fetchData()() 双重调用。
• 不要中途逃出 fp-ts 生态：拿到 Either 就 E.isLeft 判断后 throw，应改用 TE.fromEither 留在管线内。
• 该用 flatMap 却用 map：返回 monad 的函数用 map 会得到嵌套 Either<E, Either<E, A>>，用 flatMap 摊平。
• 丢失错误上下文：TE.tryCatch 第二参要保留 reason（(reason) => new Error(...${reason})），更佳用带 _tag 的类型化错误。
• 滥用 fromNullable：简单取值 user?.name ?? 'x' 即可，仅在多步链式时才用 Option。
• 务必处理 Left/None：禁止 (result as E.Right<User>).right 之类不安全断言，用 E.getOrElse/E.match。

迁移是过程而非目的：从小处改起、保持务实（并非一切都要函数式）、类型驱动、充分测试、沉淀团队模式、复核收益。目标是更可维护、类型安全的代码，而非为函数式而函数式。

互见

• 研发/misc 下其它 TypeScript / 函数式相关条目。
• fp-ts 官方模块文档：Either / Option / Task / TaskEither / Reader / ReaderTaskEither / Array / Monoid。

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采编自 sickn33/antigravity-awesome-skills（MIT）。