TL;DR
成功と失敗の 2 本の線路を持つ鉄道にたとえて、エラーを返しうる関数をパイプラインとして合成する関数型プログラミングのエラー処理の手法。Scott Wlaschin が F# を使って示した。
なぜ必要か
Scott Wlaschin によると、関数型プログラミングの例の多くは、常にうまくいく「ハッピーパス」だけを前提にしている。しかし、実際のアプリケーションでは、検証、ログ、ネットワークやサービスのエラーなどを扱う必要がある。
仕組み
Domain Modeling Made Functional では、Result を返す関数をスイッチ関数と呼ぶ。一般にはモナディック関数と呼ばれる。スイッチ関数は 1 つの入力を受け取り、成功か失敗のどちらかに分岐する。
スイッチ関数をつなぐときは、前の関数が成功したら次の関数に進み、失敗したら次の関数を飛ばしてそのまま失敗を流したい。すべてのステップをこうつなぐと、成功の線路と失敗の線路が並走する形になる。これが 2 トラックモデルである。
ただし、スイッチ関数の出力は 2 トラックで入力は 1 トラックなので、そのままでは合成できない。そこで、すべてのステップを 2 トラックの関数にそろえるアダプタを使う。
bind（Haskell の>>=）: スイッチ関数を 2 トラックの関数に変換するmap（Haskell のfmap）: 1 トラックの関数を 2 トラックの関数に変換するmapError: エラー型を共通の選択型に変換する
Scott Wlaschin のページでは、ほかに戻り値が unit の関数をパイプラインに組み込む tee や、検証などでモナディック関数を並列に実行する &&& も挙げている。
例
Domain Modeling Made Functional 第10章 の bind の実装は次のとおりである。
let bind f aResult =
match aResult with
| Ok success -> f success
| Error failure -> Error failure注意点
Scott Wlaschin 自身が、エラー処理の便利な方法ではあるが、極端に使いすぎないよう注意している。