F#

(重定向自F Sharp

F#是由微软发展的为.NET语言提供运行环境的程序设计语言,是函數程式語言FP,Functional Programming),函數程式語言最重要的基礎是Lambda Calculus。它是基于OCaml的,而OCaml是基于ML函数程式语言。有時F#和OCaml的程式是可以交互編譯的。

F#
编程范型多范型: 函数式, 指令式, 面向对象, 元编程, 并发计算
設計者微软研究院, Don Syme英语Don Syme
實作者微软, F♯软件基金会英语F Sharp Software Foundation
发行时间2005年 (2005) (version 1.0)
当前版本
  • 16.8 (2020年11月10日)[1]
編輯維基數據鏈接
型態系統静态类型, 强类型, 类型推论
操作系统跨平台 (.NET, .NET框架, Mono, JavaScript)
許可證Apache许可证
文件扩展名.fs, .fsi, .fsx, .fsscript
網站fsharp.org
啟發語言
ML, OCaml, C#, Python, Haskell,[2] Scala, Erlang
影響語言
F*, LiveScript英语LiveScript

F#支援高阶函数、柯里化惰性求值、Continuations、模式匹配、闭包、列表处理和元编程。这是一个用于显示.NET在不同编程语言间互通的程序设计,可以被.NET中的任意其它代碼編譯和調用。

2002年微软開始由Don Syme帶領研發F#,從C#,LINQHaskell中獲取了經驗,2005年推出第一個版本,2007年7月31日释出1.9.2.9版。2007年底,微軟宣布F#進入產品化的階段。

F#已被集成在Visual Studio 2010中,版本是2.0,含有对.Net Framework的完全支持。

F#现在在Visual Studio 2015中,版本是4.0。

F#现在在Visual Studio 2017中,版本是4.1。

范例编辑

一些小小范例如下:

// This is a comment for a sample hello world program.printfn "Hello World!"

具有構造函數的Person類,該構造函數具有名稱和年齡以及兩個不可變的屬性。

/// This is a documentation comment for a type definition.type Person(name : string, age : int) =    member x.Name = name    member x.Age = age    /// class instantiationlet mrSmith = Person("Smith", 42)

一个经常用于演示函数式语言语法的简单示例。此处以32位的阶乘函数为例,使用f#A simple example that is often used to demonstrate the syntax of functional languages is the factorial function for non-negative 32-bit integers, here shown in F#:

/// Using pattern matching expressionlet rec factorial n =    match n with    | 0 -> 1    | _ -> n * factorial (n - 1)/// For a single-argument functions there is syntactic sugar (pattern matching function):let rec factorial = function     | 0 -> 1     | n -> n * factorial (n - 1)    /// Using fold and range operatorlet factorial n = [1..n] |> Seq.fold (*) 1

迭代示例:

/// Iteration using a 'for' looplet printList lst =     for x in lst do        printfn "%d" x/// Iteration using a higher-order functionlet printList2 lst =     List.iter (printfn "%d") lst/// Iteration using a recursive function and pattern matchinglet rec printList3 lst =    match lst with    | [] -> ()    | h :: t ->        printfn "%d" h        printList3 t

斐波那契数列数列示例:

/// Fibonacci Number formulalet fib n =    let rec g n f0 f1 =        match n with        | 0 -> f0        | 1 -> f1        | _ -> g (n - 1) f1 (f0 + f1)    g n 0 1/// Another approach - a lazy infinite sequence of Fibonacci numberslet fibSeq = Seq.unfold (fun (a,b) -> Some(a+b, (b, a+b))) (0,1)// Print even fibs[1 .. 10]|> List.map     fib|> List.filter  (fun n -> (n % 2) = 0)|> printList// Same thing, using a list expression[ for i in 1..10 do    let r = fib i    if r % 2 = 0 then yield r ]|> printList

一个Windows程序样本示例:

// Open the Windows Forms libraryopen System.Windows.Forms// Create a window and set a few propertieslet form = new Form(Visible=true, TopMost=true, Text="Welcome to F#")// Create a label to show some text in the formlet label =    let x = 3 + (4 * 5)    new Label(Text = sprintf "x = %d" x)// Add the label to the formform.Controls.Add(label)// Finally, run the form[<System.STAThread>]Application.Run(form)

多线程编程示例(此处为CPU和I/O任务同时进行):

/// A simple prime number detectorlet isPrime (n:int) =   let bound = int (sqrt (float n))   seq {2 .. bound} |> Seq.forall (fun x -> n % x <> 0)// We are using async workflowslet primeAsync n =    async { return (n, isPrime n) }/// Return primes between m and n using multiple threadslet primes m n =    seq {m .. n}        |> Seq.map primeAsync        |> Async.Parallel        |> Async.RunSynchronously        |> Array.filter snd        |> Array.map fst// Run a testprimes 1000000 1002000    |> Array.iter (printfn "%d")

参考文献编辑

  1. ^ 1.0 1.1 Release 16.8. 2020年11月10日 [2023年3月19日]. 
  2. ^ Syme, Granicz & Cisternino (2007:2頁) "F# also draws from Haskell particularly with regard to two advanced language features called sequence expressions and workflows."

外部链接编辑