模式匹配（Elixir、Haskell 等）是一种有限的谓词调度形式吗？

Question

我非常喜欢函数式编程，我确实知道模式匹配和多重分派，这就是我发现谓词分派的方式，并且一直想知道它是否与模式匹配有关。

我确实阅读了这个 SO 线程：What is Predicate Dispatch，但仍然无法得到关于模式匹配和谓词调度之间关系的答案。我相信模式匹配和谓词调度确实是相似的，如果不等同的话，但想听听一些意见。

考虑一下这个 Elixir 代码：

def function(%{a_flag: True}=struct) do
    # do smth
end

def function(struct) when is_nil(struct.field) do
    # do smth else
end

def function(struct) do
    # default case
end

看起来函数是在运行时根据输入参数的属性选择的，这正是谓词调度的内容。 when 部分看起来类似于本文中提出的谓词调度方式：http://web.cs.ucla.edu/~todd/research/oopsla04.pdf

请分享您对此事的了解/意见。

Answer 1

我没有听说过“谓词调度”，但我可以与您分享一些关于 Elixir 如何处理函数子句中的模式匹配的见解。

Elixir 函数中的模式匹配有点像 Web 应用程序中的路由：按列出的顺序尝试函数，直到可以匹配，然后执行该函数。这意味着最特定的匹配应该列在第一个，而最不特定（或包罗万象）应该列在最后。事实上，如果您使用合适的 linter/language-server，如果您以无法访问的方式构造函数，您会看到警告。

例如，这些定义是有问题的：

def something(_) do
   # This would always match 
end

def something(%{foo: nil}) do
   # so this can never match; the previous function def is too broad
end

我们可以稍微重写您的示例以仅使用模式匹配（而不是使用模式匹配和守卫）：

def function(%{x: true} = struct) do
    # do something when x == true
end

def function(%{y: nil}) do
    # do something else when x != true AND y == nil
end

def function(struct) do
    # default case
end

编译器实际上将所有这些转换为一系列条件，但函数子句提供了很好的表达语法。