TL;DR
例外、状態、非決定性、入出力などの計算上の作用（エフェクト）を、それを起こす操作の集まりとして扱う考え方。操作に意味を与える側をハンドラ（Algebraic Effect Handlers）と呼ぶ。Gordon Plotkin と Matija Pretnar が、例外ハンドラを任意の Algebraic Effects に一般化した。
なぜ必要か
Plotkin と Pretnar の論文「Handling Algebraic Effects」によると、例外、状態、非決定性、対話的な入出力、時間などは Algebraic Effects として表せるが、例外の処理だけはそれまで代数的に扱われていなかった。ハンドラを一般化すると、タイムアウト、ロールバック、ストリームのリダイレクトなども同じ仕組みで書ける。
仕組み
OCaml 5 のエフェクトハンドラでは、ユーザが定義した操作を perform で起こし、それを囲むハンドラが意味を与える。例外ハンドラと違い、ハンドラは中断した計算を継続 k として受け取る。continue k v で、perform した地点に値 v を返して計算を再開できる。
例
type _ Effect.t += Xchg: int -> int t
let comp1 () = perform (Xchg 0) + perform (Xchg 1)
try comp1 () with
| effect (Xchg n), k -> continue k (n+1)
(* 結果は 1 + 2 = 3 *)OCaml ではこの仕組みで軽量スレッドのスケジューラやジェネレータを OCaml 自身で書ける。Unison は、Ability と呼ぶ Algebraic Effects で副作用を書く。
注意点
OCaml のエフェクトハンドラは、Eff や Koka と違い、すべてのエフェクトが処理されることをコンパイラが静的に確かめない。継続は必ずちょうど 1 回再開する必要があり、2 回再開すると例外になる。再開しない継続はメモリや資源を漏らす。