用于生成变量和函数的 Elm 语法：如何区分？答案

【问题标题】：Elm syntax for generating variables and functions: how to tell the difference?用于生成变量和函数的 Elm 语法：如何区分？
【发布时间】：2019-11-10 19:09:01
【问题描述】：

如果这是一个愚蠢的问题，请原谅我，但我一直在阅读“编程榆树”，有一件事情让我觉得有点奇怪：在文本中他展示了一个创建记录的示例，

dog = { name = "Tucker", age = 11 }

然后他展示了一个返回记录的函数

haveBirthday d = { name = d.name, age = d.age + 1 }

对我来说，两者的语法似乎非常相似。编译器如何知道哪个是哪个？通过函数右侧的+，这意味着更改，所以它必须是一个函数？事实上，有一个论点，d?还是生成记录和生成函数的区别很明显，只是在这种情况下，它们看起来如此相似？还是以某种我还没有掌握禅的微妙方式，它们实际上是同一回事？（也就是说，“一切都是函数”之类的东西？）

我查看了https://elm-lang.org/docs/syntax#functions -- 文档非常人性化，但简短。是否有任何其他资源可以提供更具教学意义的语法视图（例如 this book 对 Haskell 的作用）？

感谢您一路上的帮助。

【问题讨论】：

“事实上有争论，d？” - 就是这个。
The Elm Guide 是主要的学习资源。
我很好奇你认为函数是什么，作为一个概念。您是否以命令式的方式思考，其中函数只是延迟计算，可能有也可能没有参数？
我错过了要求书籍推荐的问题部分。（这对于 SO 来说完全是题外话，但我会放纵。）我知道有 this，它非常详细、彻底且进展缓慢 - 但是它是为 elm 的旧版本编写的，而不是当前版本（0.19），因此本书中的所有代码示例都不再有效。
@glennsl -- 我想这可能是一个定义。也许是一组稍后要执行的指令？或者我可能会说，在阅读了一些 FP 文献之后，我会将函数视为从输入到输出的映射。我已经编程了足够长的时间（当然不是在 Elm 中），我只是通过使用它“知道”它是什么。

标签： elm

【解决方案1】：

在以“副作用”为规范的命令式语言中，术语“函数”通常用于描述更恰当地称为过程或子例程的内容。调用时要执行的一组指令，其中执行和重新评估的顺序是必不可少的，因为突变和其他副作用可以随时随地改变任何东西。

然而，在函数式编程中，函数的概念更接近该术语的数学意义，其返回值完全基于其参数计算。对于像 Elm 这样的“纯”函数式语言尤其如此，它通常不允许“副作用”。也就是说，无需通过输入参数或返回值即可与“外部世界”交互的效果。在纯函数式语言中，没有任何参数的函数是没有意义的，因为它总是做同样的事情，一次又一次地计算相同的值只是浪费。没有参数的函数实际上只是一个值。因此，函数定义和值绑定可以仅根据它是否有任何参数来区分。

但也有许多混合编程语言。事实上，大多数函数式语言都是混合的，它们允许副作用但仍然接近函数的数学意义。这些语言通常也没有没有参数的函数，而是使用称为unit 或() 的特殊类型，它只有一个值，也称为unit 或()，用于表示函数不接受任何重要输入，或者不返回任何重要内容。由于unit只有一个值，所以它不包含重要信息。

许多函数式语言甚至没有接受多个参数的函数。在 Elm 和许多其他语言中，函数只接受一个参数。没有更多也没有更少，永远。您可能已经看到似乎有多个参数的 Elm 代码，但这完全是一种错觉。或者用语言理论术语称之为语法糖。

当你看到这样的函数定义时：

add a b = a + b

实际转化为：

add = \a -> \b -> a + b

一个接受参数a的函数，然后返回另一个接受参数b的函数，该函数进行实际计算并返回结果。这称为currying。

为什么要这样做？因为它使得partially apply 函数非常方便。你可以省略最后一个或最后几个参数，然后你得到一个函数，而不是一个错误，你可以稍后完全应用它来获得结果。这使您可以做一些非常方便的事情。

让我们看一个例子。要从上面完全苹果add，我们只需这样做：

add 2 3

编译器实际上将其解析为(add 2) 3，因此我们已经完成了部分应用，但随后立即应用于另一个值。但是，如果我们想将2 添加到一大堆东西中并且不想到处写add 2，因为DRY 之类的怎么办？我们写一个函数：

add2ToThings thing =
  add 2 thing

（好吧，也许有点做作，但请留在我身边）

部分应用让我们可以缩短这个时间！

add2ToThings =
  add 2

你明白它是如何工作的吗？ add 2 返回一个函数，我们只是给它一个名字。在 OOP 中已经有 numerous books 写过这个奇妙的想法，但他们称之为“依赖注入”，并且在使用 OOP 技术实现时通常会稍微冗长一些。

无论如何，假设我们有一个“事物”列表，我们可以通过像这样映射它来获得一个将2 添加到所有内容的新列表：

List.map add2ToThings things

但我们可以做得更好！由于add 2实际上比我们给它的名字要短，我们还不如直接使用它：

List.map (add 2) things

好的，然后说我们想filter 取出每个正好是5 的值。我们实际上也可以部分应用中缀运算符，但我们必须将运算符括在括号中，使其表现得像一个普通函数：

List.filter ((/=) 5) (List.map (add 2) things)

虽然这开始看起来有点令人费解，并且自从我们filter 在我们map 之后向后读取。幸运的是，我们可以使用 Elm 的管道运算符 |> 对其进行清理：

things
  |> List.map (add 2)
  |> List.filter ((/=) 5)

管道运算符由于部分应用而被“发现”。没有它，它就不能作为一个普通的运算符来实现，而必须在解析器中作为一个特殊的语法规则来实现。它的实现（基本上）只是：

x |> f = f x

它的左侧有一个任意参数，右侧有一个函数，然后将函数应用于参数。并且由于部分应用，我们可以方便地在右侧获取一个函数。

因此，在三行普通的 Elm 惯用代码中，我们使用了四次偏应用。没有它和柯里化，我们就不得不写这样的东西：

List.filter (\thing -> thing /= 5) (List.map (\thing -> add 2 thing) things)

或者我们可能想用一些变量绑定来编写它以使其更具可读性：

let
  add2ToThings thing =
    add 2 thing

  thingsWith2Added =
    List.map add2ToThings things

  thingsWith2AddedAndWithout5 =
    List.filter (\thing -> thing /= 5) thingWith2Added
in
thingsWith2AddedAndWithout5

这就是函数式编程很棒的原因。

【讨论】：