elixir · Y分鐘學習X種語言

# [X分鐘速成Y](http://learnxinyminutes.com/) ## 其中 Y=elixir 源代碼下載：?[learnelixir-cn.ex](http://learnxinyminutes.com/docs/files/learnelixir-cn.ex) Elixir 是一門構建在Erlang VM 之上的函數式編程語言。Elixir 完全兼容 Erlang, 另外還提供了更標準的語法，特性。 ~~~ # 這是單行注釋, 注釋以井號開頭 # 沒有多行注釋 # 但你可以堆疊多個注釋。 # elixir shell 使用命令 `iex` 進入。 # 編譯模塊使用 `elixirc` 命令。 # 如果安裝正確，這些命令都會在環境變量里 ## --------------------------- ## -- 基本類型 ## --------------------------- # 數字 3 # 整型 0x1F # 整型 3.0 # 浮點類型 # 原子(Atoms)，以 `:`開頭 :hello # atom # 元組(Tuple) 在內存中的存儲是連續的 {1,2,3} # tuple # 使用`elem`函數訪問元組(tuple)里的元素: elem({1, 2, 3}, 0) #=> 1 # 列表(list) [1,2,3] # list # 可以用下面的方法訪問列表的頭尾元素: [head | tail] = [1,2,3] head #=> 1 tail #=> [2,3] # 在elixir,就像在Erlang, `=` 表示模式匹配 (pattern matching) # 不是賦值。 # # 這表示會用左邊的模式(pattern)匹配右側 # # 上面的例子中訪問列表的頭部和尾部就是這樣工作的。 # 當左右兩邊不匹配時，會返回error, 在這個 # 例子中，元組大小不一樣。 # {a, b, c} = {1, 2} #=> ** (MatchError) no match of right hand side value: {1,2} # 還有二進制類型 (binaries) <<1,2,3>> # binary # 字符串(Strings) 和字符列表(char lists) "hello" # string 'hello' # char list # 多行字符串 """ I'm a multi-line string. """ #=> "I'm a multi-line\nstring.\n" # 所有的字符串(Strings)以UTF-8編碼： "héllò" #=> "héllò" # 字符串(Strings)本質就是二進制類型(binaries), 字符列表(char lists)本質是列表(lists) <<?a, ?b, ?c>> #=> "abc" [?a, ?b, ?c] #=> 'abc' # 在 elixir中，`?a`返回 `a` 的 ASCII 整型值 ?a #=> 97 # 合并列表使用 `++`, 對于二進制類型則使用 `<>` [1,2,3] ++ [4,5] #=> [1,2,3,4,5] 'hello ' ++ 'world' #=> 'hello world' <<1,2,3>> <> <<4,5>> #=> <<1,2,3,4,5>> "hello " <> "world" #=> "hello world" ## --------------------------- ## -- 操作符(Operators) ## --------------------------- # 一些數學運算 1 + 1 #=> 2 10 - 5 #=> 5 5 * 2 #=> 10 10 / 2 #=> 5.0 # 在 elixir 中，操作符 `/` 返回值總是浮點數。 # 做整數除法使用 `div` div(10, 2) #=> 5 # 為了得到余數使用 `rem` rem(10, 3) #=> 1 # 還有 boolean 操作符: `or`, `and` and `not`. # 第一個參數必須是boolean 類型 true and true #=> true false or true #=> true # 1 and true #=> ** (ArgumentError) argument error # Elixir 也提供了 `||`, `&&` 和 `!` 可以接受任意的類型 # 除了`false` 和 `nil` 其它都會被當作true. 1 || true #=> 1 false && 1 #=> false nil && 20 #=> nil !true #=> false # 比較有: `==`, `!=`, `===`, `!==`, `<=`, `>=`, `<` 和 `>` 1 == 1 #=> true 1 != 1 #=> false 1 < 2 #=> true # `===` 和 `!==` 在比較整型和浮點類型時更為嚴格: 1 == 1.0 #=> true 1 === 1.0 #=> false # 我們也可以比較兩種不同的類型: 1 < :hello #=> true # 總的排序順序定義如下: # number < atom < reference < functions < port < pid < tuple < list < bit string # 引用Joe Armstrong ：“實際的順序并不重要， # 但是，一個整體排序是否經明確界定是非常重要的。” ## --------------------------- ## -- 控制結構(Control Flow) ## --------------------------- # `if` 表達式 if false do "This will never be seen" else "This will" end # 還有 `unless` unless true do "This will never be seen" else "This will" end # 在Elixir中，很多控制結構都依賴于模式匹配 # `case` 允許我們把一個值與多種模式進行比較: case {:one, :two} do {:four, :five} -> "This won't match" {:one, x} -> "This will match and assign `x` to `:two`" _ -> "This will match any value" end # 模式匹配時，如果不需要某個值，通用的做法是把值匹配到 `_` # 例如，我們只需要要列表的頭元素: [head | _] = [1,2,3] head #=> 1 # 下面的方式效果一樣，但可讀性更好 [head | _tail] = [:a, :b, :c] head #=> :a # `cond` 可以檢測多種不同的分支 # 使用 `cond` 代替多個`if` 表達式嵌套 cond do 1 + 1 == 3 -> "I will never be seen" 2 * 5 == 12 -> "Me neither" 1 + 2 == 3 -> "But I will" end # 經常可以看到最后一個條件等于'true'，這將總是匹配。 cond do 1 + 1 == 3 -> "I will never be seen" 2 * 5 == 12 -> "Me neither" true -> "But I will (this is essentially an else)" end # `try/catch` 用于捕獲被拋出的值, 它也支持 `after` 子句， # 無論是否值被捕獲，after 子句都會被調用 # `try/catch` try do throw(:hello) catch message -> "Got #{message}." after IO.puts("I'm the after clause.") end #=> I'm the after clause # "Got :hello" ## --------------------------- ## -- 模塊和函數(Modules and Functions) ## --------------------------- # 匿名函數 (注意點) square = fn(x) -> x * x end square.(5) #=> 25 # 也支持接收多個子句和衛士(guards). # Guards 可以進行模式匹配 # Guards 使用 `when` 關鍵字指明: f = fn x, y when x > 0 -> x + y x, y -> x * y end f.(1, 3) #=> 4 f.(-1, 3) #=> -3 # Elixir 提供了很多內建函數 # 在默認作用域都是可用的 is_number(10) #=> true is_list("hello") #=> false elem({1,2,3}, 0) #=> 1 # 你可以在一個模塊里定義多個函數，定義函數使用 `def` defmodule Math do def sum(a, b) do a + b end def square(x) do x * x end end Math.sum(1, 2) #=> 3 Math.square(3) #=> 9 # 保存到 `math.ex`，使用 `elixirc` 編譯你的 Math 模塊 # 在終端里: elixirc math.ex # 在模塊中可以使用`def`定義函數，使用 `defp` 定義私有函數 # 使用`def` 定義的函數可以被其它模塊調用 # 私有函數只能在本模塊內調用 defmodule PrivateMath do def sum(a, b) do do_sum(a, b) end defp do_sum(a, b) do a + b end end PrivateMath.sum(1, 2) #=> 3 # PrivateMath.do_sum(1, 2) #=> ** (UndefinedFunctionError) # 函數定義同樣支持 guards 和多重子句： defmodule Geometry do def area({:rectangle, w, h}) do w * h end def area({:circle, r}) when is_number(r) do 3.14 * r * r end end Geometry.area({:rectangle, 2, 3}) #=> 6 Geometry.area({:circle, 3}) #=> 28.25999999999999801048 # Geometry.area({:circle, "not_a_number"}) #=> ** (FunctionClauseError) no function clause matching in Geometry.area/1 #由于不變性，遞歸是Elixir的重要組成部分 defmodule Recursion do def sum_list([head | tail], acc) do sum_list(tail, acc + head) end def sum_list([], acc) do acc end end Recursion.sum_list([1,2,3], 0) #=> 6 # Elixir 模塊支持屬性，模塊內建了一些屬性，你也可以自定義屬性 defmodule MyMod do @moduledoc """ 內置的屬性，模塊文檔 """ @my_data 100 # 自定義屬性 IO.inspect(@my_data) #=> 100 end ## --------------------------- ## -- 記錄和異常(Records and Exceptions) ## --------------------------- # 記錄就是把特定值關聯到某個名字的結構體 defrecord Person, name: nil, age: 0, height: 0 joe_info = Person.new(name: "Joe", age: 30, height: 180) #=> Person[name: "Joe", age: 30, height: 180] # 訪問name的值 joe_info.name #=> "Joe" # 更新age的值 joe_info = joe_info.age(31) #=> Person[name: "Joe", age: 31, height: 180] # 使用 `try` `rescue` 進行異常處理 try do raise "some error" rescue RuntimeError -> "rescued a runtime error" _error -> "this will rescue any error" end # 所有的異常都有一個message try do raise "some error" rescue x in [RuntimeError] -> x.message end ## --------------------------- ## -- 并發(Concurrency) ## --------------------------- # Elixir 依賴于 actor并發模型。在Elixir編寫并發程序的三要素： # 創建進程，發送消息，接收消息 # 啟動一個新的進程使用`spawn`函數，接收一個函數作為參數 f = fn -> 2 * 2 end #=> #Function<erl_eval.20.80484245> spawn(f) #=> #PID<0.40.0> # `spawn` 函數返回一個pid(進程標識符)，你可以使用pid向進程發送消息。 # 使用 `<-` 操作符發送消息。 # 我們需要在進程內接收消息，要用到 `receive` 機制。 defmodule Geometry do def area_loop do receive do {:rectangle, w, h} -> IO.puts("Area = #{w * h}") area_loop() {:circle, r} -> IO.puts("Area = #{3.14 * r * r}") area_loop() end end end # 編譯這個模塊，在shell中創建一個進程，并執行 `area_looop` 函數。 pid = spawn(fn -> Geometry.area_loop() end) #=> #PID<0.40.0> # 發送一個消息給 `pid`，會在receive語句進行模式匹配 pid <- {:rectangle, 2, 3} #=> Area = 6 # {:rectangle,2,3} pid <- {:circle, 2} #=> Area = 12.56000000000000049738 # {:circle,2} # shell也是一個進程(process), 你可以使用`self`獲取當前 pid self() #=> #PID<0.27.0> ~~~ ## 參考文獻 * [Getting started guide](http://elixir-lang.org/getting_started/1.html)?from?[elixir webpage](http://elixir-lang.org/) * [Elixir Documentation](http://elixir-lang.org/docs/master/) * [“Learn You Some Erlang for Great Good!”](http://learnyousomeerlang.com/)?by Fred Hebert * “Programming Erlang: Software for a Concurrent World” by Joe Armstrong