在Kotlin中实现右偏Either类型时的协变类型问题

错误的核心原因是：L被声明为out协变类型，但在flatMap的参数f的返回类型Either<L, R2>中，L处于逆变位置——函数类型(R) -> Either<L, R2>对于L是逆变的，而协变类型参数不允许出现在逆变位置。

以下是两种仅通过类型调整解决问题的方案，无需外部函数或when语句：

方案一：将f的返回类型声明为Either<out L, R2> #

通过在f的返回类型中给L添加out修饰，明确允许返回L的子类类型的Either，避免L出现在逆变位置：

sealed class Either<out L, out R> {
    abstract fun isLeft(): Boolean
    abstract fun isRight(): Boolean

    // 修改flatMap的参数f的返回类型为Either<out L, R2>
    abstract fun <R2> flatMap(f: (R) -> Either<out L, R2>): Either<L, R2>

    fun <R2> map(f: (R) -> R2): Either<L, R2> = flatMap { Right(f(it)) }
}

data class Left<L>(val l: L): Either<L, Nothing>() {
    override fun isLeft(): Boolean = true
    override fun isRight(): Boolean = false

    override fun <R2> flatMap(f: (Nothing) -> Either<out L, R2>): Either<L, R2> = this
}

data class Right<R>(val r: R): Either<Nothing, R>() {
    override fun isLeft(): Boolean = false
    override fun isRight(): Boolean = true

    override fun <R2> flatMap(f: (R) -> Either<out Nothing, R2>): Either<Nothing, R2> = f(r)
}

方案二：引入新的逆变类型参数L2 #

通过声明一个新的类型参数L2并限制它为L的子类，让f返回Either<L2, R2>，而flatMap的返回类型保持Either<L, R2>（利用L的协变性，Either<L2, R2>可安全转换为Either<L, R2>）：

sealed class Either<out L, out R> {
    abstract fun isLeft(): Boolean
    abstract fun isRight(): Boolean

    // 新增L2类型参数，限制为L的子类
    abstract fun <L2 : L, R2> flatMap(f: (R) -> Either<L2, R2>): Either<L, R2>

    fun <R2> map(f: (R) -> R2): Either<L, R2> = flatMap { Right(f(it)) }
}

data class Left<L>(val l: L): Either<L, Nothing>() {
    override fun isLeft(): Boolean = true
    override fun isRight(): Boolean = false

    override fun <L2 : L, R2> flatMap(f: (Nothing) -> Either<L2, R2>): Either<L, R2> = this
}

data class Right<R>(val r: R): Either<Nothing, R>() {
    override fun isLeft(): Boolean = false
    override fun isRight(): Boolean = true

    override fun <L2 : Nothing, R2> flatMap(f: (R) -> Either<L2, R2>): Either<Nothing, R2> = f(r)
}

两种方案都能保留Either的协变性，同时让flatMap的类型签名符合Kotlin的泛型规则，且不需要依赖外部函数或when语句实现逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者jorexe