为什么 F# 中有大写命名模式？

Question

在The F# 4.0 Language Specification，它说：

7.2 命名模式

如果 long-ident 长度超过一个字符或以大写字符开头（即，如果 System.Char.IsUpperInvariant 是 true 并且 System.Char.IsLowerInvariant 在第一个字符上是 false），它通过使用模式中的 名称解析来解决（第 14.1.6 节）。该算法产生以下之一：

• 联合案例
• 异常标签
• 活动模式案例名称
• 文字值

所以下面的代码不起作用：

[<Literal>]
let zero = 0

let matchZero = function
    | zero -> printfn "Is %A" zero
    | _ -> printfn "Not 0"

zero 应该与模块一起使用，或者有第一个大写字母Z：

module Match =
    [<Literal>]
    let zero = 0

let matchZero = function
    | Match.zero -> printfn "Is %A" Match.zero
    | _ -> printfn "Not 0"

///////////////////////////////////////
///////////////////////////////////////

[<Literal>]
let Zero = 0

let matchZero = function
    | Zero -> printfn "%A" Zero
    | _ -> printfn "Not 0"

为什么文字 zero 必须有第一个大写字母才能正常工作？

Answer 1

这就是语言的设计方式。问“为什么”是没有用的，除了编译器说它必须这样做之外，没有其他根本原因。

该决定背后的基本原理可能如下：在匹配模式时，编译器需要以某种方式确定您是在尝试匹配特定值还是匹配 any em> 值并将其绑定到名称。考虑以下几点：

match 1 with
| zero -> printfn "Zero!"
| x -> printfn "Got a value: %d" x

x 和 zero 在这种情况下的主要区别是什么？对于编译器来说，它们看起来完全一样。那么当编译器需要决定是生成if 1 = zero then printfn "Zero!"这样的代码还是生成let x = 1; printfn "Got a value: %d" x这样的代码时，做出这个决定的依据是什么？如何区分x 案例和zero 案例？

因此，发明了一个人为的基础：如果模式是大写的，那么它就是zero-case，如果它以小写字符开头，那么它就是x-case。

注意：当文字位于模块内部时，这种歧义根本不会出现，因为只有一种方法可以解释包含点的模式。

问：但是编译器不能只看上面是否真的定义了zero，然后据此做出决定吗？

答：嗯，是的，它可以（事实上，这正是它的作用，这就是你收到编译时警告的原因），但这会导致无法预料的后果：当你首先编写匹配项，您已经定义了zero，并且match 表达式将只匹配零。但是在您的程序演化的后期，有人出于某种原因决定删除zero，现在match 表达式将匹配任何内容，并且不会产生任何编译时错误！你会有一个微妙的错误，编译器不会捕捉到它，所以你唯一的希望是你的单元测试或质量检查人员。防止这种事情发生是非常值得的强制命名实践的小不便。