exception-handling - 在 OCaml 中模拟 try-with-finally

Question

OCaml 的 try .. with不提供 finally子句像Java。不过，这会很有用，尤其是在处理副作用时。例如，我喜欢打开一个文件，将打开的文件传递给一个函数，然后关闭它。如果函数引发异常，我必须捕获它以便有机会关闭文件。当打开多个文件时，这会变得越来越复杂，而且打开本身也可能会失败。是否有一个既定的编程模式来处理这个问题？

下面是一个说明问题的简单函数。功能 f如果 path，则应用于属于文件的 channel 提供和 stdin除此以外。因为没有finally子句，close_in io出现两次。

let process f  = function 
    | Some path -> 
        let io = open_in path in 
            ( (try f io with exn -> close_in io; raise exn)
            ; close_in io
            )
    | None -> f stdin

Answer 1

Is there an established programming pattern to deal with this?

是的，将资源清理与异常处理分离的包装函数。我所做的是使用通用包装器， unwind (我更习惯使用的 LISP 主义):

let unwind ~(protect:'a -> unit) f x =
  try let y = f x in protect x; y
  with e -> protect x; raise e

这是一个简单的包装器，它没有正确解释 protect 中引发的异常;一个经过全面检查的包装器，可确保 protect即使它本身失败也只调用一次可能是 Yaron Minski's ，或者我认为更清楚一点的这个:

let unwind ~protect f x =
  let module E = struct type 'a t = Left of 'a | Right of exn end in
  let res = try E.Left (f x) with e -> E.Right e in
  let ()  = protect x in
  match res with
  | E.Left  y -> y
  | E.Right e -> raise e

然后，我根据需要定义特定实例，例如:

let with_input_channel inch f =
  unwind ~protect:close_in f inch

let with_output_channel otch f =
  unwind ~protect:close_out f otch

let with_input_file fname =
  with_input_channel (open_in fname)

let with_output_file fname =
  with_output_channel (open_out fname)

具体原因我切换参数 with_功能是我觉得高阶编程更方便；特别是，通过定义一个应用程序操作符 à la Haskell，我可以写:

let () = with_output_file "foo.txt" $ fun otch ->
  output_string otch "hello, world";
  (* ... *)

语法不是很重。对于更复杂的示例，请考虑以下内容:

let with_open_graph spec (proc : int -> int -> unit) =
  unwind ~protect:Graphics.close_graph (fun () ->
    proc (Graphics.size_x ()) (Graphics.size_y ());
    ignore (Graphics.wait_next_event [Graphics.Button_down]);
    ignore (Graphics.wait_next_event [Graphics.Button_up]))
    (Graphics.open_graph spec)

可以与类似 with_open_graph " 400x300" $ fun width height -> (*...*) 的电话一起使用.