В Elixir, як і в багатьох інших функціональних мовах програмування, функції є повноцінними об’єктами. В цьому уроці ми розглянемо типи функцій в Elixir, чим вони відрізняються і як ними користуватись.
Зміст
Анонімні функції
Як випливає з назви, у анонімної функції нема імені. В уроці Enum було показано що вони часто використовуються у якості параметрів інших функцій. Для визначення анонімної функції в Elixir використовуються ключові слова fn та end. Між ними можна визначити будь-яку кількість параметрів та тіл функції (function body), розділених ->.
Давайте розглянемо простий приклад:
iex> sum = fn (a, b) -> a + b end
iex> sum.(2, 3)
5
Короткий синтаксис
Анонімні функції використовуються в мові дуже часто. Тому для них було створено спеціальне скорочення:
iex> sum = &(&1 + &2)
iex> sum.(2, 3)
5
Як ви вже могли здогадатися, у скороченій версії параметри доступні як &1, &2, &3 і так далі.
Зіставлення зі зразком
Зіставлення зі зразком в Elixir застосовується не тільки для зіставлення змінних. Цей же інструмент використовується для оголошення функцій.
Elixir використовує зіставлення зі зразком для визначення першого підходящого набору параметрів та викликає відповідну імплементацію:
iex> handle_result = fn
...> {:ok, result} -> IO.puts "Handling result..."
...> {:error} -> IO.puts "An error has occurred!"
...> end
iex> some_result = 1
iex> handle_result.({:ok, some_result})
Handling result...
iex> handle_result.({:error})
An error has occurred!
Іменовані функції
Також в Elixir є можливість визначати іменовані функції для подальшого їх виклику за цими іменами. Ці функції оголошуються за допомогою ключового слова def в контексті модуля. Більш детально ми розглянемо модулі в наступних уроках, а в цьому ми зосередимося тільки на іменованих функціях.
Функції, визначені в модулі, доступні з других модулів:
defmodule Greeter do
def hello(name) do
"Hello, " <> name
end
end
iex> Greeter.hello("Sean")
"Hello, Sean"
Якщо функція поміщається в один рядок (однорядкова), то її опис можна скоротити, використовуючи do::
defmodule Greeter do
def hello(name), do: "Hello, " <> name
end
Вже розібравшись у зіставленні зі зразком, давайте розглянемо приклад рекурсії з використанням іменованих функцій:
defmodule Length do
def of([]), do: 0
def of([_ | tail]), do: 1 + of(tail)
end
iex> Length.of []
0
iex> Length.of [1, 2, 3]
3
Найменування та арність функцій
Раніше ми зазначали, що функції іменуються шляхом поєднання імені та арності (кількості аргументів). Це дозволяє робити такі речі:
defmodule Greeter2 do
def hello(), do: "Hello, anonymous person!" # hello/0
def hello(name), do: "Hello, " <> name # hello/1
def hello(name1, name2), do: "Hello, #{name1} and #{name2}"
# hello/2
end
iex> Greeter2.hello()
"Hello, anonymous person!"
iex> Greeter2.hello("Fred")
"Hello, Fred"
iex> Greeter2.hello("Fred", "Jane")
"Hello, Fred and Jane"
В коментарях до функцій ми привели їх найменування. Перша функція не приймає жодних аргументів, тому описується як hello/0; друга приймає один параметр, тому описується як hello/1 і т.д. На відміну від перевантаження функцій в деяких інших мовах програмування, в нашому випадку функції варто вважати різними . (Зіставлення зі зразком, яке ми описували раніше, застосовується тільки у випадку, коли для функцій з однаковою кількістю аргументів надається декілька різних реалізацій.)
Закриті функції
Якщо ми не хочемо давати доступ до функції з других модулів, ми визначаємо закриті (private) функції. Вони можуть бути викликані тільки з того ж модуля. Такі функції визначаються за допомогою defp:
defmodule Greeter do
def hello(name), do: phrase <> name
defp phrase, do: "Hello, "
end
iex> Greeter.hello("Sean")
"Hello, Sean"
iex> Greeter.phrase
** (UndefinedFunctionError) function Greeter.phrase/0 is undefined or private
Greeter.phrase()
Обмежувачі
Ми вже стикалися з обмежувачами у розділі Керуючі конструкції, тепер давайте розглянемо їх застосування в іменованих функціях. Обмежувачі перевіряються тільки після того, як Elixir зіставив функцію.
В наступному прикладі у нас є дві функції з однаковими сигнатурами. Ми використовуємо обмежувачі для визначення, яку саме з них використовувати на основі типу аргументу:
defmodule Greeter do
def hello(names) when is_list(names) do
names
|> Enum.join(", ")
|> hello
end
def hello(name) when is_binary(name) do
phrase() <> name
end
defp phrase, do: "Hello, "
end
iex> Greeter.hello ["Sean", "Steve"]
"Hello, Sean, Steve"
Аргументи за замовчуванням
Коли ми хочемо, щоб аргумент мав деяке значення за замовчуванням - використовується синтаксис argument \\ value:
defmodule Greeter do
def hello(name, language_code \\ "en") do
phrase(language_code) <> name
end
defp phrase("en"), do: "Hello, "
defp phrase("es"), do: "Hola, "
end
iex> Greeter.hello("Sean", "en")
"Hello, Sean"
iex> Greeter.hello("Sean")
"Hello, Sean"
iex> Greeter.hello("Sean", "es")
"Hola, Sean"
Коли ми застосовуємо одночасно обмежувачі та аргументи за замовчуванням, то все перестає працювати. Давайте подивимось як це виглядає:
defmodule Greeter do
def hello(names, language_code \\ "en") when is_list(names) do
names
|> Enum.join(", ")
|> hello(language_code)
end
def hello(name, language_code \\ "en") when is_binary(name) do
phrase(language_code) <> name
end
defp phrase("en"), do: "Hello, "
defp phrase("es"), do: "Hola, "
end
** (CompileError) iex:31: definitions with multiple clauses and default values require a header. Instead of:
def foo(:first_clause, b \\ :default) do ... end
def foo(:second_clause, b) do ... end
one should write:
def foo(a, b \\ :default)
def foo(:first_clause, b) do ... end
def foo(:second_clause, b) do ... end
def hello/2 has multiple clauses and defines defaults in one or more clauses
iex:31: (module)
Elixir не підтримує аргументи за замовчуванням при наявності декількох підходящих функцій. Для вирішення цієї проблеми ми додаємо визначення функції з аргументами за замовчуванням:
defmodule Greeter do
def hello(names, language_code \\ "en")
def hello(names, language_code) when is_list(names) do
names
|> Enum.join(", ")
|> hello(language_code)
end
def hello(name, language_code) when is_binary(name) do
phrase(language_code) <> name
end
defp phrase("en"), do: "Hello, "
defp phrase("es"), do: "Hola, "
end
iex> Greeter.hello ["Sean", "Steve"]
"Hello, Sean, Steve"
iex> Greeter.hello ["Sean", "Steve"], "es"
"Hola, Sean, Steve"