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F# 4.5提供Spans、Match!等特性

| 作者 Sergio De Simone 关注 14 他的粉丝 ,译者 盖磊 关注 2 他的粉丝 发布于 2018年8月8日. 估计阅读时间: 5 分钟 | BCCon2018全球区块链生态技术大会,将区块链技术的创新和早期落地案例带回您的企业

F# 4.5预览版现已发布,其中提供了一系列新特性,包括对.NET Core 2.1的新原生类型Span<T>的支持、新关键字Match!等。

类型Span意在实现底层代码指针操作的安全性和可预测性,这可使得很多情况下不必再分配内存,进而改进了内存使用的效率和性能。为实现此,Span会为已在内存某处存储的数据提供一种虚拟视图。例如,对于一个具有10000个元素的数组,我们完全可以创建一个包括其前1000个元素的切片,并将该切片传递给函数,不需要对这些元素做拷贝。代码如下:

    let nativeMemory = Marshal.AllocHGlobal(100);
    let nativeSpan = new Span<byte>(nativeMemory.ToPointer(), 100)
    let nativeSpanSlice = new Span<byte>(nativeMemory.ToPointer(), 10)
    let mem = NativePtr.stackalloc<byte>(100)
    let mem2 = mem |> NativePtr.toVoidPtr
    let stackSpan = Span<byte>(mem2, 100)

类型Span实际上包括了一系列的子特性,例如voidptr类型、NativePtr.ofVoidPtrNativePtr.toVoidPtr函数,以及其它一些支持F# 4.5的Span与C# 7.3对等的特性。特性对应表如下所示:

C#                       F#
out int arg              arg: byref<int>
out int arg              arg: outref<int>
in int arg               arg: inref<int>
ref readonly int         Inferred or arg: inref<int>
ref expr                 &expr

为确保代码的公平性,F#对使用Span强加了一系列应用于所有类byref结构的限制:

  • let限定的值,其引用不能超出其定义范围;
  • byref结构体不能作为类或正常结构体的实例或静态成员;
  • byref结构体不能作为通用类型参数使用;
  • byref结构体不能被任何闭包结构体捕获。

关键字Match!是开发人员期待已久的一个特性,它用于在计算表达式中简化匹配语法。F# 4.1中,在做匹配前,需要使用let!作为一个中间步骤:

let funcWithString (s: string) =
    async {
        let! r = asyncFunction s
        match r with
        | Some bananaString -> printfn "It's banana!"
        | None -> printfn "%s" s
    }

而在F# 4.5中,只需如下编写:

let funcWithString (s: string) =
    async { 
        match! asyncFunction s with
        | Some bananaString -> printfn "It's banana!"
        | None -> printfn "%s" s
}

F# 4.5还提供了下列特性:

  • 在序列、列表和数组中使用yield时,不再需要做向上造型(upcast)。例如:
let x2 : obj list  = [ yield "a" :> obj ] // F# 4.5版本之前。
let x3 : obj list  = [ yield "a" ] // F# 4.5版本。
  • 为便于使用剖析(Profiling)工具,枚举类型默认作public使用。
  • 改进了异步栈追踪,以提供更有意义的信息。

据Carter介绍,目前发布的F# 4.5非常稳定,它将会加入到即将发布的Visual Studio 2017 update 15.8中。此外,该预览版可以从.NET Core平台Windows处手工获取。

查看英文原文: F# 4.5 Brings Spans, Match!, and More

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