Как реализовать эквивалент Promise.all для моей реализации Задачи?

Question

Вот моя Task реализация (то есть разновидность Promise, но соответствующая законам монады и отменяемая). Работает твердо:

const Task = k =>
  ({runTask: (res, rej) => k(res, rej)});

const tAp = tf => tk =>
  Task((res, rej) => tf.runTask(f => tk.runTask(x => res(f(x)), rej), rej));

const tOf = x => Task((res, rej) => res(x));

const tMap = f => tk =>
  Task((res, rej) => tk.runTask(x => res(f(x)), rej));

const tChain = fm => mx =>
  Task((res, rej) => mx.runTask(x => fm(x).runTask(res, rej), rej));

const log = x => console.log(x);
const elog = e => console.error(e);

const fetchName = (id, cb) => {
  const r = setTimeout(id_ => {
    const m = new Map([[1, "Beau"], [2, "Dev"], [3, "Liz"]]);

    if (m.has(id_))
      return cb(null, m.get(id_));

    else
      return cb("unknown id", null);
  }, 0, id);

  return () => clearTimeout(r);
};

const fetchNameAsync = id =>
  Task((res, rej) =>
    fetchName(id, (err, data) =>
      err === null
        ? res(data)
        : rej(err)));

const a = tAp(tMap(x => y => x.length + y.length)
  (fetchNameAsync(1)))
    (fetchNameAsync(3));

const b = tAp(tMap(x => y => x.length + y.length)
  (fetchNameAsync(1)))
    (fetchNameAsync(5));

a.runTask(log, elog); // 7
b.runTask(log, elog); // Error: "unknown id"

Однако я не знаю, как реализовать awaitAll, который должен иметь следующие черты:

• разрешается либо с массивом результатов отдельных Tasks
• или сразу же отклоняется с первой ошибкой и отменяет все остальные Tasks
• выполняется Tasks в «параллели»

---

const awaitAll = ms =>
  Task((res, rej) => ms.map(mx => mx.runTask(...?)));

Любая подсказка приветствуется!

Answer 1

Вот еще один способ, который черпает вдохновение в других ответах здесь, а также в связанной сказке / задании. Вместо реализации сложного tAll, в котором выполняется повторение списка задач и , объединяющих задачи, мы разделим задачи на отдельные функции.

Вот упрощенный tAnd -

const tAnd = (t1, t2) =>
{ const acc = []

  const guard = (res, i) => x =>
    ( acc[i] = x
    , acc[0] !== undefined && acc[1] !== undefined
        ? res (acc)
        : void 0
    )

  return Task
    ( (res, rej) =>
        ( t1 .runTask (guard (res, 0), rej) // rej could be called twice!
        , t2 .runTask (guard (res, 1), rej) // we'll fix this below
        )
    )
}

Работает так -

tAnd
  ( delay (2000, 'a')
  , delay (500, 'b')
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~2 seconds later
// [ 'a', 'b' ]

Теперь tAll проще простого -

const tAll = (t, ...ts) =>
  t === undefined
    ? tOf ([])
    : tAnd (t, tAll (...ts))

Вупс, не забудь сгладить по пути -

const tAll = (t, ...ts) =>
  t === undefined
    ? tOf ([])
    : tMap
        ( ([ x, xs ]) => [ x, ...xs ]
        , tAnd (t, tAll(...ts))
        )

Это работает так -

tAll
  ( delay (2000, 'a')
  , delay (500, 'b')
  , delay (900, 'c')
  , delay (1500, 'd')
  , delay (1800, 'e')
  , delay (300, 'f')
  , delay (2000, 'g')
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~2 seconds later
// [ 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g' ]

tAll также правильно обрабатывает ошибки -

tAll
  ( delay (100, 'test failed')
  , Task ((_, rej) => rej ('test passed'))
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// test passed

Правильно получить tAnd на удивление сложно, хотя мы ограничили область действия нашей программы по сравнению с нашей оригинальной tAll. Объединенная задача должна быть решена только один раз, или отклонена один раз, но не обе. Это означает, что двойного разрешения / отклонения также следует избегать. Для выполнения этих ограничений требуется немного больше кода -

const tAnd = (t1, t2) =>
{ let resolved = false
  let rejected = false

  const result = []

  const pending = ([ a, b ] = result) =>
    a === undefined || b === undefined

  const guard = (res, rej, i) =>
    [ x =>
        ( result[i] = x
        , resolved || rejected || pending ()
            ? void 0
            : ( resolved = true
              , res (result)
              )
        )
    , e =>
        resolved || rejected
          ? void 0
          : ( rejected = true
            , rej (e)
            )
    ]

  return Task
    ( (res, rej) =>
        ( t1 .runTask (...guard (res, rej, 0))
        , t2 .runTask (...guard (res, rej, 1))
        )
    )
}

Разверните фрагмент кода ниже, чтобы проверить результат в своем браузере -

const Task = k =>
  ({ runTask: (res, rej) => k (res, rej) })

const tOf = v =>
  Task ((res, _) => res (v))

const tMap = (f, t) =>
  Task
    ( (res, rej) =>
        t.runTask
          ( x => res (f (x)) 
          , rej
          )
    )

const tAnd = (t1, t2) =>
{ let resolved = false
  let rejected = false
  
  const result = []

  const pending = ([ a, b ] = result) =>
    a === undefined || b === undefined

  const guard = (res, rej, i) =>
    [ x =>
        ( result[i] = x
        , resolved || rejected || pending ()
            ? void 0
            : ( resolved = true
              , res (result)
              )
        )
    , e =>
        resolved || rejected
          ? void 0
          : ( rejected = true
            , rej (e)
            )
    ]

  return Task
    ( (res, rej) =>
        ( t1 .runTask (...guard (res, rej, 0))
        , t2 .runTask (...guard (res, rej, 1))
        )
    )
}

const tAll = (t, ...ts) =>
  t === undefined
    ? tOf ([])
    : tMap
        ( ([ x, xs ]) => [ x, ...xs ]
        , tAnd (t, tAll (...ts))
        )

const delay = (ms, x) =>
  Task (r => setTimeout (r, ms, x))

tAnd
  ( delay (2000, 'a')
  , delay (500, 'b')
  )
  .runTask (console.log, console.error)

tAll
  ( delay (2000, 'a')
  , delay (500, 'b')
  , delay (900, 'c')
  , delay (1500, 'd')
  , delay (1800, 'e')
  , delay (300, 'f')
  , delay (2000, 'g')
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~2 seconds later
// [ 'a', 'b' ]
// [ 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g' ]

tAll
  ( delay (100, 'test failed')
  , Task ((_, rej) => rej ('test passed'))
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// Error: test passed

---

Серийная обработка

Самый хитрый бит в требовании параллельной обработки. Если требования требуют поведения serial , реализация будет значительно проще -

const tAnd = (t1, t2) =>
  Task
    ( (res, rej) =>
        t1 .runTask
          ( a =>
              t2 .runTask
                ( b =>
                    res ([ a, b ])
                , rej
                )
          , rej
          )
    )

Реализация для tAll, конечно, остается прежней. Обратите внимание на разницу в задержках, поскольку задачи теперь выполняются последовательно -

tAnd
  ( delay (2000, 'a')
  , delay (500, 'b')
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~2.5 seconds later
// [ 'a', 'b' ]

И много задач с tAll -

tAll
  ( delay (2000, 'a')
  , delay (500, 'b')
  , delay (900, 'c')
  , delay (1500, 'd')
  , delay (1800, 'e')
  , delay (300, 'f')
  , delay (2000, 'g')
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~ 9 seconds later
// [ 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g' ]

Разверните фрагмент ниже, чтобы проверить результаты в своем собственном браузере -

const Task = k =>
  ({ runTask: (res, rej) => k (res, rej) })

const tOf = v =>
  Task ((res, _) => res (v))

const tMap = (f, t) =>
  Task
    ( (res, rej) =>
        t.runTask
          ( x => res (f (x)) 
          , rej
          )
    )

const tAnd = (t1, t2) =>
  Task
    ( (res, rej) =>
        t1 .runTask
          ( a =>
              t2 .runTask
                ( b =>
                    res ([ a, b ])
                , rej
                )
          , rej
          )
    )

const tAll = (t, ...ts) =>
  t === undefined
    ? tOf ([])
    : tMap
        ( ([ x, xs ]) => [ x, ...xs ]
        , tAnd (t, tAll (...ts))
        )

const delay = (ms, x) =>
  Task (r => setTimeout (r, ms, x))

tAnd
  ( delay (2000, 'a')
  , delay (500, 'b')
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~2.5 seconds later
// [ 'a', 'b' ]

tAll
  ( delay (2000, 'a')
  , delay (500, 'b')
  , delay (900, 'c')
  , delay (1500, 'd')
  , delay (1800, 'e')
  , delay (300, 'f')
  , delay (2000, 'g')
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~ 9 seconds later
// [ 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g' ]

tAll
  ( delay (100, 'test failed')
  , Task ((_, rej) => rej ('test passed'))
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// Error: test passed

---

Как реализовать tOr и tRace

Для полноты вот tOr. Примечание tOr здесь эквивалентно сказке Task.concat -

const tOr = (t1, t2) =>
{ let resolved = false
  let rejected = false

  const guard = (res, rej) =>
    [ x =>
        resolved || rejected
          ? void 0
          : ( resolved = true
            , res (x)
            )
    , e =>
        resolved || rejected
          ? void 0
          : ( rejected = true
            , rej (e)
            )
    ]

  return Task
    ( (res, rej) =>
        ( t1 .runTask (...guard (res, rej))
        , t2 .runTask (...guard (res, rej))
        )
    )
}

, который разрешает или отклоняет первый из двух заданий -

tOr
  ( delay (2000, 'a')
  , delay (500, 'b')
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~500 ms later
// 'b' 

А tRace -

const tRace = (t = tOf (undefined), ...ts) =>
  ts .reduce (tOr, t)

Который решает или отклоняет первый из множества задач -

tRace
  ( delay (2000, 'a')
  , delay (500, 'b')
  , delay (900, 'c')
  , delay (1500, 'd')
  , delay (1800, 'e')
  , delay (300, 'f')
  , delay (2000, 'g')
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~300 ms later
// 'f'

Разверните фрагмент ниже, чтобы проверить результаты в вашем собственном браузере -

const Task = k =>
  ({ runTask: (a, b) => k (a, b) })

const tOr = (t1, t2) =>
{ let resolved = false
  let rejected = false

  const guard = (res, rej) =>
    [ x =>
        resolved || rejected
          ? void 0
          : ( resolved = true
            , res (x)
            )
    , e =>
        resolved || rejected
          ? void 0
          : ( rejected = true
            , rej (e)
            )
    ]

  return Task
    ( (res, rej) =>
        ( t1 .runTask (...guard (res, rej))
        , t2 .runTask (...guard (res, rej))
        )
    )
}

const tRace = (t = tOf (undefined), ...ts) =>
  ts. reduce (tOr, t)

const delay = (ms, x) =>
  Task (r => setTimeout (r, ms, x))

tOr
  ( delay (2000, 'a')
  , delay (500, 'b')
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~500 ms later
// 'b' 

tRace
  ( delay (2000, 'a')
  , delay (500, 'b')
  , delay (900, 'c')
  , delay (1500, 'd')
  , delay (1800, 'e')
  , delay (300, 'f')
  , delay (2000, 'g')
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~300 ms later
// note `f` appears in the output first because this tRace demo finishes before the tOr demo above
// 'f'

tRace
  ( delay (100, 'test failed')
  , Task ((_, rej) => rej ('test passed'))
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// Error: test passed

---

Как реализовать tAp

В комментариях речь идет об аппликативном tAp. Я думаю, tAll делает реализацию довольно простой -

const tAp = (f, ...ts) =>
  tMap
    ( ([ f, ...xs ]) => f (...xs)
    , tAll (f, ...ts)
    )

tAp принимает функцию, заключенную в задачу, и любое количество значений, переносимых в задачу, и возвращает новую задачу -

const sum = (v, ...vs) =>
  vs.length === 0
    ? v
    : v + sum (...vs)

tAp
  ( delay (2000, sum)
  , delay (500, 1)
  , delay (900, 2)
  , delay (1500, 3)
  , delay (1800, 4)
  , delay (300, 5)
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~2 seconds later
// 15

Если задачи не имеют побочного эффекта, я не вижу причины, по которой "параллельная" реализация tAp нарушает применимые законы.

Разверните фрагмент ниже, чтобы проверить результаты в вашем собственном браузере -

const Task = k =>
  ({ runTask: (res, rej) => k (res, rej) })

const tOf = v =>
  Task ((res, _) => res (v))

const tMap = (f, t) =>
  Task
    ( (res, rej) =>
        t.runTask
          ( x => res (f (x)) 
          , rej
          )
    )

const tAp = (f, ...ts) =>
  tMap
    ( ([ f, ...xs ]) => f (...xs)
    , tAll (f, ...ts)
    )

const tAnd = (t1, t2) =>
{ let resolved = false
  let rejected = false
  
  const result = []

  const pending = ([ a, b ] = result) =>
    a === undefined || b === undefined

  const guard = (res, rej, i) =>
    [ x =>
        ( result[i] = x
        , resolved || rejected || pending ()
            ? void 0
            : ( resolved = true
              , res (result)
              )
        )
    , e =>
        resolved || rejected
          ? void 0
          : ( rejected = true
            , rej (e)
            )
    ]

  return Task
    ( (res, rej) =>
        ( t1 .runTask (...guard (res, rej, 0))
        , t2 .runTask (...guard (res, rej, 1))
        )
    )
}

const tAll = (t, ...ts) =>
  t === undefined
    ? tOf ([])
    : tMap
        ( ([ x, xs ]) => [ x, ...xs ]
        , tAnd (t, tAll (...ts))
        )

const delay = (ms, x) =>
  Task (r => setTimeout (r, ms, x))

const sum = (v, ...vs) =>
  vs.length === 0
    ? v
    : v + sum (...vs)

tAp
  ( delay (2000, sum)
  , delay (500, 1)
  , delay (900, 2)
  , delay (1500, 3)
  , delay (1800, 4)
  , delay (300, 5)
  )
  .runTask (console.log, console.error)

// ~2 seconds later
// 15

Answer 2

Другое решение, использующее рекурсию с базовым вариантом 2 Task, которое затем позволяет просто управлять состоянием двух переменных:

  const tAll = ([first, second, ...rest]) =>
   !second
     ? first
     : rest.length 
        ? tMap(
            results => results.flat()
          )(tAll([ tAll([first, second]), tAll(rest) ]))
        : Task((res, rej, a, b, done) => (
            first.runTask(
               value => !done && b ? (res([value, b.value]), done = true) : (a = { value }),
               err => !done && (rej(err), done = true)
            ),
            second.runTask(
               value => !done && a ? (res([a.value, value]), done = true) : (b = { value }),
              err => !done && (rej(err), done = true)
            ) 
         ));

Answer 3

Вот один из возможных способов сделать это, используя счетчик и цикл, завернутый в другую задачу. Счетчик используется, потому что задачи могут выполняться в любом порядке, и в противном случае трудно понять, когда внешняя задача может окончательно решить -

const assign = (o = {}, [ k, v ]) =>
  Object .assign (o, { [k]: v })

const tAll = (ts = []) =>
{ let resolved = 0
  const acc = []
  const run = (res, rej) =>
  { for (const [ i, t ] of ts .entries ())
      t .runTask
        ( x =>
            ++resolved === ts.length
              ? res (assign (acc, [ i, x ]))
              : assign (acc, [ i, x ])
        , rej
        )
  }
  return Task (run)
}

Мы пишем простую delay функцию для проверки -

const delay = (ms, x) =>
  Task ((res, _) => setTimeout (res, ms, x))

const tasks =
  [ delay (200, 'a')
  , delay (300, 'b')
  , delay (100, 'c')
  ]

tAll (tasks) .runTask (console.log, console.error)
// ~300 ms later
// => [ 'a', 'b', 'c' ]

В случае сбоя любой задачи 1009 * внешняя задача отклоняется -

const tasks =
  [ delay (200, 'a')
  , delay (300, 'b')
  , Task ((_, rej) => rej (Error('bad')))
  ]

tAll (tasks) .runTask (console.log, console.error)
// => Error: bad

Разверните фрагмент ниже, чтобы проверить результаты в своем собственном браузере -

const assign = (o = {}, [ k, v ]) =>
  Object .assign (o, { [k]: v })

const Task = k =>
  ({runTask: (res, rej) => k(res, rej)});

const tAll = (ts = []) =>
{ let resolved = 0
  const acc = []
  const run = (res, rej) =>
  { for (const [ i, t ] of ts .entries ())
      t .runTask
        ( x =>
            ++resolved === ts.length
              ? res (assign (acc, [ i, x ]))
              : assign (acc, [ i, x ])
        , rej
        )
  }
  return Task (run)
}

const delay = (ms, x) =>
  Task ((res, _) => setTimeout (res, ms, x))

const tasks =
  [ delay (200, 'a')
  , delay (300, 'b')
  , delay (100, 'c')
  ]

tAll (tasks) .runTask (console.log, console.error)
// ~300 ms later
// => [ 'a', 'b', 'c' ]

---

Вот альтернативная реализация tAll, которая обменивает for на forEach и удаляет еще один блок императивного стиля, { ... } -

const tAll = (ts = []) =>
{ let resolved = 0
  const acc = []
  const run = (res, rej) => (t, i) =>
    t .runTask
      ( x =>
          ++resolved === ts.length
            ? res (assign (acc, [ i, x ]))
            : assign (acc, [ i, x ])
      , rej
      )
  return Task ((res, rej) => ts .forEach (run (res, rej)))
}