Scala中的自定义控制结构？答案

【问题标题】：Custom control structures in Scala?Scala中的自定义控制结构？
【发布时间】：2011-04-04 07:08:06
【问题描述】：

在使用 Java 或 C++ 编程时，我曾多次遇到一个简单的模式，其中自定义控制结构可以减少我代码中的样板。它是这样的：

 if( Predicate ){
     Action

     return Value
 }

即“return if”类型的语句。我尝试过使用foo[A,B]( pred:((A,A)=>Boolean), value:Option[B] ) 之类的签名创建函数，但最后我检查我是否返回了一些或无。我被return 声明绊倒了。

在函数式语言或更具体地说是 Scala 中是否有一种继承方式来制作这种控制结构？

编辑：

我的描述不是很清楚，这让试图帮助我的人感到困惑。我的foo 不起作用的关键原因是它不能短路包含函数的评估。那是

def intersect( geometry:Geometry, reference:Geometry ):Geometry = {
    return_if( withinBounds( geometry, projection ), logToString( logger, "Geometry outside " + projection.toString ), EmptyGeometry() )
    return_if( topologicallyCorrect( geometry ), intersect( correct( geometry ), reference )
    //rest of the function
}

并且仍然允许在 return_if 中进行尾递归。

【问题讨论】：

它可能可以通过延续以某种方式获得这种行为（CPS 是 2.8 的“内置”，但必须由编译器开关激活），但我没有对它了解不够。

标签： scala functional-programming control-structure

【解决方案1】：

您似乎将其用作代码控制流的条件转义。

如果这确实是解决问题的最优雅的解决方案，您也可以在 Scala 中执行此操作（只需使用要返回的类型注释方法）。有时代码需要像多级过滤器一样工作，而这种模式很适合。

当然，你总是可以嵌套 if 语句，但这会很尴尬。

然而，在 Scala 中还有一些其他的事情需要考虑。一个可以

methodReturningOption.getOrElse(
  // All the code for the None case goes in here
)

在存在合理默认值的情况下，这通常可以很好地整合不同的分支（或者如果没有默认值，您最终会抛出异常）。

或者，您可以为此滥用模式匹配：

None match {  // Could use a real variable instead of None if it helped
  case _ if (Predicate1) => Action1; Value1
  case _ if (Predicate2) => Action2; Value2
  . . .
  case _ => ErrorHandlingPerhaps
}

但是你也可以用不同的方式来思考你的问题，这样这类谓词就变得不那么有用了。（不知道更多细节，我无法提出建议。）

【讨论】：

【解决方案2】：

我会使用偏函数：

def whatevs[A, B](options : PartialFunction[(A,A), B]) : Option[B] = {
  val myInput = generateInput
  if(options.isDefined(myInput)) {
    Some(options(myInput))
  } else None
}

那么您的用法可能如下所示：

whateves {
   case (x,y) if x > y =>   "Biggerz"
   case (x,y) if y > x =>   "Tiny!"
}

一般来说，您不需要返回语句。 if-expression 将评估为每个块中使用的最后一个表达式。您可能需要帮助编译器找出 if 表达式的类型结果，但不需要返回。

部分函数是一种在某些条件成立时执行操作的机制。在上面，两个条件是元组中的 x > y 或 y > x。

如果 whatevs 函数不是您所说的，我建议使用原始模式匹配。

【讨论】：

【解决方案3】：

嗯，据我了解，您希望控制结构中的 return 退出它嵌入的函数。

所以在你的例子中它应该退出方法相交？

我不确定这是否可能。因为 return_if 中的 return 总是会退出 return_if 并且我认为没有办法告诉 scala，return 应该退出嵌入的函数 return_if。

我希望我明白你想做什么:)

【讨论】：

是的，你是对的。我什至没有想到这一点。如果 return_if 被传递了 return_if 它可能会导致问题。
实现这一点的方法是抛出一个异常，然后由外部方法处理 - 看看break是如何实现的。而不是return，你会调用一个会抛出异常的方法（比如break）

【解决方案4】：

我不明白你为什么想要这个。这是您要编写的代码：

def intersect( geometry:Geometry, reference:Geometry ):Geometry = {

  return_if( withinBounds( geometry, projection ), 
    logToString( logger, "Geometry outside " + projection.toString ), 
    EmptyGeometry() )

  return_if( topologicallyCorrect( geometry ), 
    intersect( correct( geometry )), 
    reference )

    // rest of the function
}

这是在“普通”Scala 中的样子：

def intersect( geometry:Geometry, reference:Geometry ):Geometry = {

  if (withinBounds( geometry, projection )) {
    logToString( logger, "Geometry outside " + projection.toString )
    return EmptyGeometry() }

  if( topologicallyCorrect( geometry )) {
    intersect( correct( geometry ))
    return reference }

  //rest of the function
}

对我来说，“普通”版本看起来更清晰。一方面，它非常清楚要返回的内容。它甚至更冗长。我怀疑你有一个更复杂的用例。如果您向我们展示这一点，也许我们可以将您引导至更合适的模式。

【讨论】：