12 5 3 在 F 中實現計算生成器

2021-06-28 12:21:36 字數 1183 閱讀 4096

12.5.3 在 f# 中實現計算生成器

在計算表示式塊前面的識別符號,是類的例項,把所需的操作實現成為例項成員。許多操作都已經有了,我們根本不必要提供所有的,最基本的操作用 bind 和 return 成員實現。當 f# 編譯器看到計算表示式,比如清單 12.18 時,會把它轉換為使用這些成員的f# **。f# 示例轉換成這樣:

value.bind(readint(), fun n –> 

value.bind(readint(), fun m–> 

let add = n + m 

let sub = n – m 

value.return(n * m) ))

計算的其餘部分轉換成函式,為計算提供了很大的靈活性。bind 成員可能立即呼叫函式,或者不呼叫函式,就返回結果。例如,我們處理選項值時,如果bind 成員的第乙個引數是 none,那麼,道最後結果就是 none,而不管這個函式的結果如何。這樣,bind 操作不會呼叫給定的函式,因為作為引數使用的選項值是不包含實際值;在其他情況下,bind 操作應該有效地記住這個函式(通過把它作為結果的一部分儲存起來),在以後執行。我們會在下一章討論這樣的例子。

我們的示例還表明,多個 let! 結構會轉換成巢狀呼叫 bind 成員。這是因為,作為給這個成員的最後乙個引數值的函式,是連續(continuation),即,表示計算的其餘部分。示例最後呼叫 return 成員,是使用 return 結構建立的。

理解 bind 和 return的型別簽名

各種計算表示式都需要實現的這兩個操作的型別,結構總是相同;唯一的不同,是下面的簽名中泛型型別 m 的變化:

bind :     m<'t>* ('t -> m<'r>) -> m<'r> 

return : 't -> m<'t>

在前面的示例中,我們使用識別符號 value 來構造計算,這個識別符號就是普通的 f# 值,它是有特定成員物件的例項。在 f# 中,這個物件稱為計算生成器(computation builder)。清單 12.19 實現了乙個簡單的生成器,有兩個必須的成員,我們還需要建立例項 value,在轉換過程中使用。

清單 12.19 為值實現計算生成器 (f#)

member x.bind(value(v), f) =f(v)     [1]

member x.return(v) = value(v)    [2]

> let readint() = value ;; 

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