// F# 教程文件
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// 此文件包含代码示例来引导您了解
// F# 语言的基元。
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// 在 http://fsharp.net/ 网站上了解有关 F# 的更多信息
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// 有关更大的 F# 示例集合，请参见:
// http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=124614
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// 内容:
// - 简单计算
// - 针对整数的函数
// - 元组
// - 布尔值
// - 字符串
// - 列表
// - 数组
// - 更多集合
// - 函数
// - 类型: 联合
// - 类型: 记录
// - 类型: 类
// - 类型: 接口
// - 类型: 带有接口实现的类
// - 输出
// 打开某些标准命名空间
open System
// 简单计算
// ---------------------------------------------------------------
// 此处是一些简单的计算。请注意可以如何通过“///”注释来
// 说明代码。将鼠标指针悬停在任何变量引用的上面，
// 可查看相关文档。
/// 一个非常简单的整数常量
let int1 = 1
/// 另一个非常简单的整数常量
let int2 = 2
/// 将两个整数相加
let int3 = int1 + int2
// 针对整数的函数
// ---------------------------------------------------------------
/// 一个针对整数的函数
let f x = 2*x*x - 5*x + 3
/// 简单计算的结果
let result = f (int3 + 4)
/// 另一个针对整数的函数
let increment x = x + 1
/// 计算一个整数的阶乘
let rec factorial n = if n=0 then 1 else n * factorial (n-1)
/// 计算两个整数的最大公因数
let rec hcf a b = // 注意: 两个参数之间由空格分隔
if a=0 then b
elif a<b then hcf a (b-a) // 注意: 两个参数之间由空格分隔
else hcf (a-b) b
// 注意: 函数参数通常是由空格分隔的
// 注意:“let rec”定义一个递归函数
// 元组
// ---------------------------------------------------------------
// 一个包含整数的简单元组
let pointA = (1, 2, 3)
// 一个包含整数、字符串和双精度浮点数的简单元组
let dataB = (1, "fred", 3.1415)
/// 一个用于交换两个值在元组中的顺序的函数
let Swap (a, b) = (b, a)
// 布尔值
// ---------------------------------------------------------------
/// 一个简单的布尔值
let boolean1 = true
/// 另一个简单的布尔值
let boolean2 = false
/// 使用 AND、OR 和 NOT 计算一个新布尔值
let boolean3 = not boolean1 && (boolean2 || false)
// 字符串
// ---------------------------------------------------------------
/// 一个简单字符串
let stringA = "Hello"
/// 另一个简单字符串
let stringB = "world"
/// 使用字符串串联计算的“Hello world”
let stringC = stringA + " " + stringB
/// 使用 .NET 库函数计算的“Hello world”
let stringD = String.Join(" ",[| stringA; stringB |])
// 尝试重新键入上面的行以查看 Intellisense 是如何起作用的
// 注意，针对(部分)标识符按 Ctrl-J 时将重新激活它
// 功能列表
// ---------------------------------------------------------------
/// 空列表
let listA = [ ]
/// 包含 3 个整数的列表
let listB = [ 1; 2; 3 ]
/// 包含 3 个整数的列表，注意，:: 是“cons”运算
let listC = 1 :: [2; 3]
/// 使用递归函数计算一个整数列表的总和
let rec SumList xs =
match xs with
| [] -> 0
| y::ys -> y + SumList ys
/// 列表的总和
let listD = SumList [1; 2; 3]
/// 介于 1 和 10 之间的整数(含 1 和 10)的列表
let oneToTen = [1..10]
/// 前 10 个整数的平方
let squaresOfOneToTen = [ for x in 0..10 -> x*x ]
// 可变数组
// ---------------------------------------------------------------
/// 创建一个数组
let arr = Array.create 4 "hello"
arr.[1] <- "world"
arr.[3] <- "don"
/// 通过对数组对象使用实例方法计算数组的长度
let arrLength = arr.Length
// 使用切片表示法提取子数组
let front = arr.[0..2]
// 更多集合
// ---------------------------------------------------------------
/// 一个包含整数键和字符串值的字典
let lookupTable = dict [ (1, "One"); (2, "Two") ]
let oneString = lookupTable.[1]
// 有关其他一些常见的数据结构，请参见:
// System.Collections.Generic
// Microsoft.FSharp.Collections
// Microsoft.FSharp.Collections.Seq
// Microsoft.FSharp.Collections.Set
// Microsoft.FSharp.Collections.Map
// 函数
// ---------------------------------------------------------------
/// 一个对其输入求平方的函数
let Square x = x*x
// 跨值列表映射函数
let squares1 = List.map Square [1; 2; 3; 4]
let squares2 = List.map (fun x -> x*x) [1; 2; 3; 4]
// 管线
let squares3 = [1; 2; 3; 4] |> List.map (fun x -> x*x)
let SumOfSquaresUpTo n =
[1..n]
|> List.map Square
|> List.sum
// 类型: 联合
// ---------------------------------------------------------------
type Expr =
| Num of int
| Add of Expr * Expr
| Mul of Expr * Expr
| Var of string
let rec Evaluate (env:Map<string,int>) exp =
match exp with
| Num n -> n
| Add (x,y) -> Evaluate env x + Evaluate env y
| Mul (x,y) -> Evaluate env x * Evaluate env y
| Var id -> env.[id]
let envA = Map.ofList [ "a",1 ;
"b",2 ;
"c",3 ]
let expT1 = Add(Var "a",Mul(Num 2,Var "b"))
let resT1 = Evaluate envA expT1
// 类型: 记录
// ---------------------------------------------------------------
type Card = { Name : string;
Phone : string;
Ok : bool }
let cardA = { Name = "Alf" ; Phone = "(206) 555-0157" ; Ok = false }
let cardB = { cardA with Phone = "(206) 555-0112"; Ok = true }
let ShowCard c =
c.Name + " Phone: " + c.Phone + (if not c.Ok then " (unchecked)" else "")
// 类型: 类
// ---------------------------------------------------------------
/// 二维矢量
type Vector2D(dx:float, dy:float) =
// 预先计算的矢量长度
let length = sqrt(dx*dx + dy*dy)
/// 沿 X 轴的位移
member v.DX = dx
/// 沿 Y 轴的位移
member v.DY = dy
/// 矢量的长度
member v.Length = length
// 按某个常量重新缩放矢量
member v.Scale(k) = Vector2D(k*dx, k*dy)
// 类型: 接口
// ---------------------------------------------------------------
type IPeekPoke =
abstract Peek: unit -> int
abstract Poke: int -> unit
// 类型: 带有接口实现的类
// ---------------------------------------------------------------
/// 一个用于计算其被发送的次数的小组件
type Widget(initialState:int) =
/// 该小组件的内部状态
let mutable state = initialState
// 实现 IPeekPoke 接口
interface IPeekPoke with
member x.Poke(n) = state <- state + n
member x.Peek() = state
/// 是否已发送该小组件?
member x.HasBeenPoked = (state <> 0)
let widget = Widget(12) :> IPeekPoke
widget.Poke(4)
let peekResult = widget.Peek()
// 输出
// ---------------------------------------------------------------
// 输出一个整数
printfn "peekResult = %d" peekResult
// 对一般输出使用 %A 来输出结果
printfn "listC = %A" listC
printfn "我叫明飞"
printfn "%d" int3
printfn "END"
