Erlang中的函数与流程控制介绍

一：函数

1：在Erlang中，【名字相同但参数数目不同】的两个函数是完全不同的函数。

2：其他模块内的函数用完全限定名称 被调用：

-module(sort1).

-export([reverse_sort/1, sort/1]).

reverse_sort(L) ->

        lists1:reverse(sort(L)).

sort(L) ->

        lists:sort(L).

3：子句间以分号【;】分隔，在最后的结尾处以【.】结尾。

4：每个函数都由一组子句组成。子句间以分号“;”分隔。每个子句都包含一个子句头部、一个可选的保护式和子句主体。子句的头部包含一个函数名和一组以逗号分隔的参数当函数调用发生时，将会按顺序对函数定义中的子句头部依次进行匹配。对保护式求值时所有的断言都将被求值。若所有断言都为真，则保护式成立，否则就失败。保护式中各个断言的求值顺序是不确定的。

如果保护式成立，则会对子句的主体进行求值。如果保护式失败，则尝试下一个候选子句。一旦子句的头部和保护式都匹配成功，系统将指定这条子句并对其主体求值。子句首部模式与保护式的组合可以唯一确定一个正确的子句。

保护式断言的完整集合如下：

保护式	成立条件
atom(X)	X 是一个原子式
constant(X)	X 不是列表或元组
float(X)	X 是一个浮点数
integer(X)	X 是一个整数
list(X)	X 是一个列表或 []
number	X 是一个整数或浮点数
pid(X)	X 是一个进程标识符
port(X)	X 是一个端口
reference(X)	X 是一个引用
tuple(X)	X 是一个元组
binary(X)	X 是一段二进制数据

另外，一些BIF和算术表达式的组合也可以作为保护式。它们是：

element/2, float/1, hd/1, length/1, round/1, self/0, ze/1

trunc/1,   tl/1, abs/1, node/1, node/0, nodes/0

可以出现在保护式中的项式比较运算符如下：

运算符	描述	类型
X > Y	X 大于Y	coerce
X < Y	X 小于Y	coerce
X =< Y	X 小于或等于Y	coerce
X >= Y	X 大于或等于Y	coerce
X == Y	X 等于Y	coerce
X /= Y	X 不等于Y	coerce
X =:= Y	X 等于Y	exact
X =/= Y	X 不等于Y	exact

比较运算符工作机制如下：首先对运算符两边求值（如，在表达式两边存在算术表达式或包含BIF保护式函数时）；然后再进行比较。

为了进行比较，定义如下的偏序关系：

number < atom < reference < port < pid < tuple < list

元组首先按大小排序，然后再按元素排序。列表的比较顺序是先头部，后尾部。

如果比较运算符的两个参数都是数值类型且运算符为coerce型，则如果一个参数是integer另一个是float，那么integer将被转换为float再进行比较。

exact类型的运算符则不做这样的转换。

因此5.0 == 1 + 4为真，而5.0 =:= 4 + 1为假。
保护函数子句示例：

foo(X, Y, Z) when integer(X), integer(Y), integer(Z), X == Y + Z ->

foo(X, Y, Z) when list(X), hd(X) == {Y, length(Z)}  ->

foo(X, Y, Z) when {X, Y, size(Z)} == {a, 12, X} ->

foo(X) when list(X), hd(X) == c1, hd(tl(X)) == c2 ->

注意在保护式中不可引入新的变量。

二、流程控制

case语句

case表达式允许在子句主体内部于多个选项中进行选择，语法如下：

case Expr of

    Pattern1 [when Guard1] -> Seq1;

    Pattern2 [when Guard2] -> Seq2;

    ...

    PatternN [when GuardN] -> SeqN

end

首先，对Expr求值，然后，Expr的值将依次与模式Pattern1、Pattern2……PatternN进行匹配，直到匹配成功。如果找到一个匹配并且（可选的）的保护式成立，则对应的调用序列将被求值。注意case保护式与函数保护式形式相同。case原语的值就是被选中的序列的值。

至少得有一个模式必须得以匹配——否则就会产生一个运行时错误并引发第??章中的错误处理机制。

举个例子，比方说我们我有个函数allocate(Resource)用于分配某种资源Resource。假设这个函数只返回{yes, Address}或no。这样，这个函数便可以放在一个case结构里：

...

case allocate(Resource) of

    {yes,Address} when Address > 0, Address =< Max ->

        Sequence 1 ... ;

    no ->

        Sequence 2 ...

end

...

在Sequence 1 ...中，变量Address已经被绑定在了allocate/1的返回结果上。

为了避免匹配错误的发生，我们常常追加一个必会匹配的模式作为case原语的最后一个分支：

case Fn of

    ...

    _ ->

        true

end

IF

if表达式的语法如下：

if

    Guard1 ->

        Sequence1 ;

    Guard2 ->

        Sequence2 ;

    ...

end

在这种情况下，保护式Guard1,...将被依次求值。如果一个保护式成立则对与之关联的序列求值。该序列的求值结果便是if结构的结果。if保护式与函数保护式形式相同。与case相同，一个保护式都不成立的话将引发一个错误。如果需要，可以增加保护式断言true作为垃圾箱：

if

    ...

    true ->

        true

end

算术表达式

算术表达式由以下运算符构成：

运算符	描述	类型	操作数类型	优先级
+ X	+ X	单目	混合	1
- X	- X	单目	混合	1
X * Y	X * Y	双目	混合	2
X / Y	X / Y （浮点除法）	双目	混合	2
X div Y	X 整除Y	双目	整数	2
X rem Y	X 除以Y 的余数	双目	整数	2
X band Y	X 与Y 的位与	双目	整数	2
X + Y	X + Y	双目	混合	3
X - Y	X - Y	双目	混合	3
X bor Y	X 与Y 位或	双目	整数	3
X bxor Y	X 与Y 的位算数异或	双目	整数	3
X bsl N	X 算数左移N 位	双目	整数	3
X bsr N	X 右移N 位	双目	整数	3

单目 运算符有一个参数，双目 运算符有两个参数。混合 意味着参数即可以是integer 也可以是float 。单目运算符的返回值与其参数类型相同。

双目混合运算符（即* 、- 、+ ）在参数都是integer 时返回类型为integer 的对象，在参数至少包含一个float 时返回一个float 。浮点除法运算符/ 总是返回一个float 。

双目整数运算符（即band 、div 、rem 、bor 、bxor 、bsl 、bsr ）的参数必须是整数，其返回值也是整数。

求值顺序取决于运算符的优先级：首先计算第1优先级的运算符，然后是第2优先级，以此类推。括号内的表达式优先求值。

优先级相同的运算符从左到右进行求值。