15 第十五章 创建可组合函数库

15 第十五章 创建可组合函数库

 

本章介绍

■ 设计函数式连接符库

■ 处理时变值

■ 组合时变值与绘图

■ 开发金融合同模型库

 

    函数式编程表现出来的很多方面的设计原则，是可组合性（compositionality）。这意味着，可以使用组合操作，从几个基元构建出复杂的结构。我们将描述一般意义上的可组合化，因为它可以以无数的形式出现。让我们看两个例子，你已经很熟悉了。

    我们首先从 F# 类型系统开始：有几个基元类型，比如整数和布尔值，而且可以组合它们，比如，使用 * 类型构造函数，构建 int * bool 元组类型。如果我们不考虑 F# 的面向对象功能，只有三种方法进行组合：使用元组的多值，使用差别联合的可选值和函数。这可以用来构建非常丰富的类型。

    可组合设计的第二个示例是处理列表的 F# 库。可以使用这个库作为灵感，来教我们如何写好函数式的库。这次所涉及的基元是从零开始创建列表的操作，那些可以将其应用到现有的列表，如 List.filter、 List.length，等等。我们可以单独使用基元，但更常见的是，把它们组合成一个列表处理单元，使用流运算符 （|>）。这种组合的设计也是声明式（编程）的基本要素。我们能够描述想通过组合基元、或者以前生成的派生的组件，达到什么目的。

    我们在这一章的主要例子是创建动画库。我们使用自下而上（bottom-up）的方法，描述这个库。这意味着，我们讨论本章的大部分都是非常简单的。将看到几个基元，有表示随时间改变的值，也有表示绘图的简单方法。可组合库的好处在于，每个组件容易生成、理解和测试。重点在于，我们什么时候开始把这些构建块放到一起。在这种情况下，我们不仅组合相同的领域的基元，而且把两个领域放到一起：随着时间的而变的绘图，实际上是定义动画。这有点像使用  LINQ to XML，这是 XML API，设计用来处理 LINQ to Objects 的。一旦能够以自然的方式组合库，代码会更可读和灵活。

    显示这种方法效果，可以用商业世界，以及像动画的游戏示例，我们将以这样的示例结束这一章，用可组合和函数方式描述金融合同。