我目前正在做的 exercism.io F#轨道。对于每个不了解它的人来说,它正在解决TDD风格的小问题,以学习或改进编程语言。
最后两个任务是关于F#中类的使用(或者在F#中调用它们的类型)。其中一个任务使用具有余额和状态(打开/关闭)的BankAccount,可以使用函数进行更改。用法是这样的(取自测试代码):
let test () =
let account = mkBankAccount () |> openAccount
Assert.That(getBalance account, Is.EqualTo(Some 0.0)
我编写了代码,使用不可变的BankAccount类使测试通过,可以使用自由函数进行交互:
type AccountStatus = Open | Closed
type BankAccount (balance, status) =
member acc.balance = balance
member acc.status = status
let mkBankAccount () =
BankAccount (0.0, Closed)
let getBalance (acc: BankAccount) =
match acc.status with
| Open -> Some(acc.balance)
| Closed -> None
let updateBalance balance (acc: BankAccount) =
match acc.status with
| Open -> BankAccount (acc.balance + balance, Open)
| Closed -> failwith "Account is closed!"
let openAccount (acc: BankAccount) =
BankAccount (acc.balance, Open)
let closeAccount (acc: BankAccount) =
BankAccount (acc.balance, Closed)
在开始学习F#之前做了很多OO,这让我感到疑惑。更有经验的F#开发人员如何使用类?为了更简单地回答这个问题,这里是我对F#中类/类型的主要关注:
- 在F#中,以典型的OO方式使用课程是否令人沮丧?
- 不可变类是首选吗? (我在上面的例子中发现它们令人困惑)
- 在F#中访问/更改类数据的首选方法是什么? (类成员函数和获取/设置或允许管道的自由函数?静态成员如何允许管道并为函数提供适合的命名空间?)
如果问题含糊不清,我很抱歉。我不想在我的功能代码中养成糟糕的编码习惯,我需要一个关于良好实践的起点。
在F#中,以典型的OO方式使用课程是否令人沮丧?
不是 灰心,但这并不是最有经验的F#开发人员会去的第一个地方。大多数F#开发人员将避免使用子类和OO范例,而是使用记录或有区别的联合,以及对它们进行操作的函数。
不可变类是首选吗?
应尽可能选择不变性。话虽这么说,不可变类通常可以用其他方式表示(见下文)。
在F#中访问/更改类数据的首选方法是什么? (类成员函数和获取/设置或允许管道的自由函数?静态成员如何允许管道并为函数提供适合的命名空间?)
这通常通过允许管道的功能来完成,但也可以直接进行访问。
对于上面的代码,使用记录而不是类更常见,然后将记录上工作的函数放入模块中。像你这样的“不可变类”可以更简洁地写成一个记录:
type BankAccount = { balance : float ; status : AccountStatus }
完成此操作后,使用它会变得更容易 with
返回修改版本:
let openAccount (acc: BankAccount) =
{ acc with status = Open }
请注意,将这些函数放入模块中是很常见的:
module Account =
let open acc =
{ acc with status = Open }
let close acc =
{ acc with status = Closed }
问题:在F#中,是否以典型的OO方式使用课程?
这并不违背F#的本性。我认为有些情况是合理的。
但是,如果开发人员希望充分利用F#优势(例如类型干扰,使用部分应用程序等功能模式的能力,简洁性)并且不受遗留系统和库的限制,则应限制类的使用。
F#的乐趣和利润给出了快速摘要 使用类的优点和缺点。
Ouestion:不可变类是首选吗? (我在上面的例子中发现它们令人困惑)
有时是,有时不是。我认为类的不变性给了你很多优点(它更容易推理类型的不变量等)但有时候不可变类可能有点麻烦。
我认为这个问题有点过于宽泛 - 这有点类似于问题 流畅的界面 在面向对象设计中是首选 - 简短的答案是:它取决于。
在F#中访问/更改类数据的首选方法是什么? (类成员函数和获取/设置或允许管道的自由函数?静态成员如何允许管道并为函数提供适合的命名空间?)
管道是F#中的规范构造,所以我会选择静态成员。如果您的库是以其他语言使用的,那么您也应该在类中包含getter和setter。
编辑:
FSharp.org 有一个非常具体的设计指南清单,其中包括:
根据标准,使用类来封装可变状态
面向对象方法。
使用受歧视的联合作为类层次结构的替代方法
用于创建树状结构数据。
有几种方法可以看待这个问题。
这可能意味着几件事。对于POCO,不可变的F# records
是优选的。然后他们的操作返回 新 必要字段的记录已更改。
type BankAccount { status: AccountStatus; balance: int }
let close acct = { acct with status = Closed } // returns a *new* acct record
所以这意味着你必须超越一个代表一个“事物”的帐户“对象”的想法。这只是您操作以创建不同数据的数据,并最终(可能)存储到某个地方的数据库中。
所以而不是OO范式 acct.Close(); acct.PersistChanges()
你有 let acct' = close acct; db.UpdateRecord(acct')
。
然而,对于“面向服务的体系结构(SOA)”中的“服务”,接口和类在F#中是完全自然的。例如,如果你想要一个Twitter API,你可能会创建一个包装所有HTTP调用的类,就像在C#中一样。我在F#中看到过一些对“SOLID”意识形态的引用,它完全避开了SOA,但我从未想过如何在实践中完成这项工作。
就个人而言,我喜欢FP-OO-FP三明治,顶部是Suave的FP组合器,中间是使用Autofac的SOA,底部是FP记录。我发现它运作良好且可扩展。
FWIW你也可以想做你的 BankAccount
如果是歧视的工会 Closed
不能有平衡。在您的代码示例中尝试这一点。 F#的一个好处是它使不合逻辑的状态无法代表。
type BankAccount = Open of balance: int | Closed