6.4.3 分步分析(evaluating)示例
能這像這樣自信地使用高階函式,是需要一些時間的,尤其是巢狀使用。我們將研究前面清單中的**的地,通過跟蹤幾個樣本輸入。從抽象的問題「一般情況下這段**做什麼?」,到具體的問題「特定情況下這段**做什麼?」,通常可以幫助澄清真相。
如果我們第一次輸入乙個無效的值,會發生什麼。那時,從 readinput() 返回的第乙個值將是 none。要看到會發生什麼,我們使用計算(computation by calculation),可以展示程式是如何一步一步進行計算(evaluates)的。在清單 6.12 中可以看到計算的過程。
清單 6.12 第乙個輸入無效時的分析
首先,分析 readandadd2 的函式體:
readinput() |> option.bind (fun num–>
readinput()|> option.map ((+) num) )
讀取使用者的第乙個輸入,然後,用返回的 none 替換 readinput() 呼叫:
none |> option.bind (fun num –>
readinput()|> option.map ((+) num) )
再分析 option.bind 呼叫。lambda 函式沒有被呼叫,因此,整體返回結果是:
none
在第一步,我們用 none 替換函式呼叫,這是在輸入無效數字(例如,空字串)時,函式的返回值;第二步更加重要,這裡,none 作為option.bind 函式的第二個引數值。然而,none 並不包含任何數,因此,bind 不會呼叫指定的 lambda 函式,只會做一件事,就是立即返回 none。
現在,如果第乙個輸入為 20 時,函式的行為又是怎樣呢?很明顯,會有兩種情況:一是第二個輸入正確,另乙個是輸入無效。清單 6.13 顯示了第二個輸入為 22 時的行為。
清單 6.13 分析兩個輸入都有效的情況
首先,分析 readandadd2 的函式體:
readinput() |> option.bind (fun num–>
readinput()|> option.map ((+) num) )
讀取使用者的第乙個輸入,然後,用第乙個輸入代替 readinput() 呼叫。這裡,它包含了值:
some(20) |> option.bind (fun num –>
readinput()|> option.map ((+) num) )
分析 option.bind call 呼叫。它呼叫 lambda 函式,並把 20 作為引數值。在**中,我們用實際值替換所有的 num:
readinput() |> option.map ((+) 20) [1]
再讀取使用者的第二個輸入。讀取第二個輸入值
some(22) |> option.map ((+) 20)
some( (+) 20 22 ) [2]
最後,分析 + 運算子。計算 20 + 22,結果仍打包在 some 分支下:
some(42)
第一步是類似於前一種的情況,但這次,我們用some(20) 作為引數值呼叫 option.bind,這個選項值包含數字,可以作為引數值,傳遞給提供的 lambda 函式的num 引數。option.bind 返回從這個函式得到的結果,因此,下一步的結果將是這個函式體[1]。我們還用實際值 20,替換了所有的 num。
然後,我們用 readinput() 讀第乙個輸入值,返回 some(22)。用 some(22) 替換 readinput(),我們可以分析 option.map 函式。這個函式把它作為引數值,另外,把結果打包在 some 識別器中。因此,下一步顯示[2],需要下一步計算加法,並將結果打包在 some 中。計算加法之後,最後得到的結果是:some(42)。
跟著分步解釋,我們應該對 option.bind 和 option.map 是如何工作的,有了相當好的理解。有了這方面的知道準備,我們就可以看一下如何在 f# 和 c# 中,實現這兩種操作了。
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