#case,cond和if
1. `case`
2. 卫语句中的表达式
3. `cond`
4. `if`和`unless`
5. `do/end`块
本章,我们将学习case
,cond
和if
控制流结构。
#case
case
允许我们将一个值与多个模式进行匹配,直到匹配成功:
iex> case {1, 2, 3} do
...> {4, 5, 6} ->
...> "This clause won't match"
...> {1, x, 3} ->
...> "This clause will match and bind x to 2 in this clause"
...> _ ->
...> "This clause would match any value"
...> end
"This clause will match and bind x to 2 in this clause"
如果你想对已存在的变量进行模式匹配,你需要使用^
操作符:
iex> x = 1
1
iex> case 10 do
...> ^x -> "Won't match"
...> _ -> "Will match"
...> end
"Will match"
卫语句中允许包含额外的条件:
iex> case {1, 2, 3} do
...> {1, x, 3} when x > 0 ->
...> "Will match"
...> _ ->
...> "Would match, if guard condition were not satisfied"
...> end
"Will match"
第一条语句在x是正数时才能匹配。
#卫语句中的表达式
Elixir默认在卫语句中可以使用以下表达式:
- 比较运算符(==,!=,===,!==,>,>=,<,<=)
- 布尔运算符(and,or,not)
- 数学运算符(+,-,*,/)
- 一元运算符(+,-)
- 二进制连接符`<>`
- 当右边是一个范围或列表时,使用`in`操作符
- 下列的所有类型检查函数:
is_atom/1
is_binary/1
is_bitstring/1
is_boolean/1
is_float/1
is_function/1
is_function/2
is_integer/1
is_list/1
is_map/1
is_nil/1
is_number/1
is_pid/1
is_port/1
is_reference/1
is_tuple/1
- 加上这些函数
abs(number)
binary_part(binary, start, length)
bit_size(bitstring)
byte_size(bitstring)
div(integer, integer)
elem(tuple, n)
hd(list)
length(list)
map_size(map)
node()
node(pid | ref | port)
rem(integer, integer)
round(number)
self()
tl(list)
trunc(number)
tuple_size(tuple)
此外,用户可以定义自己的卫语句。例如,Bitwise
模块使用函数和操作符来定义卫语句:bnot, ~~~, band, &&&, bor, |||, bxor, ^^^, bsl, <<<, bsr, >>>
注意,尽管例如and
,or
,not
的布尔操作符允许在卫语句中使用,但更常用的短路操作符&&
,||
和!
却不被允许。
记住,卫语句中的错误不会泄露,只是简单地让卫语句失败:
iex> hd(1)
** (ArgumentError) argument error
:erlang.hd(1)
iex> case 1 do
...> x when hd(x) -> "Won't match"
...> x -> "Got: #{x}"
...> end
"Got 1"
如果没有语句匹配到,会抛出一个错误:
iex> case :ok do
...> :error -> "Won't match"
...> end
** (CaseClauseError) no case clause matching: :ok
注意匿名函数也可以拥有多个卫语句:
iex> f = fn
...> x, y when x > 0 -> x + y
...> x, y -> x * y
...> end
#Function<12.71889879/2 in :erl_eval.expr/5>
iex> f.(1, 3)
4
iex> f.(-1, 3)
-3
匿名函数的分语句中参数的数量应当相同,否则会抛出错误。
iex> f2 = fn
...> x, y when x > 0 -> x + y
...> x, y, z -> x * y + z
...> end
** (CompileError) iex:1: cannot mix clauses with different arities in function definition
#cond
当你想要匹配不同的值时可以用case
。然而,我们有时想要检查不同的情形并找出其中第一个结果为真的。这时,我们可以使用cond
:
iex> cond do
...> 2 + 2 == 5 ->
...> "This will not be true"
...> 2 * 2 == 3 ->
...> "Nor this"
...> 1 + 1 == 2 ->
...> "But this will"
...> end
"But this will"
这和许多命令语言中的else if
从句是一样的(虽然在这里不经常用到)。
如果没有一种情况返回为真,则抛出一个错误(CondClauseError
)。所以,有必要在最后加上一个等于true
的最终情况:
iex> cond do
...> 2 + 2 == 5 ->
...> "This is never true"
...> 2 * 2 == 3 ->
...> "Nor this"
...> true ->
...> "This is always true (equivalent to else)"
...> end
"This is always true (equivalent to else)"
最后,注意cond
会将任何不是nil
或false
的值认为真:
iex> cond do
...> hd([1, 2, 3]) ->
...> "1 is considered as true"
...> end
"1 is considered as true"
#if
和unless
除了case
和cond
,Elixir也提供了if/2
和unless/2
这两个宏,让你在只需要检查一种情况时使用:
iex> if true do
...> "This works!"
...> end
"This works!"
iex> unless true do
...> "This will never be seen"
...> end
nil
如果传送给if/2
的情况返回值是false
或nil
,do/end
中的代码就不会执行并只返回nil
。unless/2
正相反。
它们也支持else
块:
iex> if nil do
...> "This won't be seen"
...> else
...> "This will"
...> end
"This will"
注意:在这里
if/2
和unless/2
是被当作宏来执行的;而非其它许多语言中一样作为特殊的结构体。你可以在Kernel
模块文档中查看说明文档和if/2
的源代码。Kernel
模块中定义了诸如+/2
之类的操作符和'if_function/2`之类的函数,它们全都默认自动导入并在你的代码中可用。
#do/end
块
目前,我们已经学习了四种控制结构:case
,cond
,if
和unless
,它们都包含了do/end
块。所以我们也能够以如下方式写if
语句:
iex> if true, do: 1 + 2
3
注意在true
和do:
之间有一个逗号,这是因为Elixir中参数之间要以逗号隔开。我们称这种格式为关键字列表。我们也可以用关键字来传递else
:
iex> if false, do: :this, else: :that
:that
do/end
块形式是在关键字形式的语法上经过化简所得的。这就是为什么do/end
块形式不要求参数与块之间用逗号隔开。它消除了在书写块代码时的冗余信息。下列两种语法作用是相同的:
iex> if true do
...> a = 1 + 2
...> a + 10
...> end
13
iex> if true, do: (
...> a = 1 + 2
...> a + 10
...> )
13
需要记住的是在使用do/end
块时,它们总是和最外层的函数调用捆绑在一起。例如:
iex> is_number if true do
...> 1 + 2
...> end
** (CompileError) undefined function: is_number/2
会被解释成:
iex> is_number(if true) do
...> 1 + 2
...> end
** (CompileError) undefined function: is_number/2
产生错误的原因是Elixir试图调用is_number/1
函数,却得到了两个参数(if true
表达式也会产生错误,因为if
需要它的第二个参数,也就是do/end
块)。添加明确的括号能够消除歧义:
iex> is_number(if true do
...> 1 + 2
...> end)
true
关键字列表在语言中扮演着重要的角色,在许多函数与宏中都很常见。在之后的章节中我们会继续他;探索它。现在,让我们谈谈“二进制,字符串和字符列表”。