F#
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| 編程範型 | 多範式: 函數式, 指令式, 物件導向, 元程式設計, 並行計算 |
|---|---|
| 設計者 | 微軟研究院, Don Syme |
| 實作者 | 微軟, F♯軟件基金會 |
| 釋出時間 | 2005年 (version 1.0) |
| 目前版本 | |
| 型態系統 | 靜態型別, 強型別, 類型推論 |
| 作業系統 | 跨平台 (.NET, .NET框架, Mono, JavaScript) |
| 許可證 | Apache許可證 |
| 副檔名 | .fs, .fsi, .fsx, .fsscript |
| 網站 | fsharp |
| 啟發語言 | |
| ML, OCaml, C#, Python, Haskell,[4] Scala, Erlang | |
| 影響語言 | |
| F*, LiveScript | |
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F#是由微軟發展的為.NET語言提供執行環境的程式語言，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。它是基於OCaml的，而OCaml是基於ML函數程式語言。有時F#和OCaml的程式是可以互動編譯的。
F#支援高階函數、柯里化、惰性求值、續體、模式匹配、閉包、列表推導式和元程式設計。這是一個用於顯示.NET在不同程式語言間互通的程式設計，可以被.NET中的任意其它代碼編譯和調用。
2002年微軟開始由Don Syme帶領研發F#，從C#，LINQ和Haskell中獲取了經驗，2005年推出第一個版本，2007年7月31日釋出1.9.2.9版。2007年底，微軟宣佈F#進入產品化的階段。
F#已被整合在Visual Studio 2010中，版本是2.0，含有對.Net Framework的完全支援。
F#現在在Visual Studio 2015中，版本是4.0。
F#現在在Visual Studio 2017中，版本是4.1。
範例
[編輯]一些小小範例如下：
// 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。
//zh.wikipedia.org/ This is a documentation comment for a type definition.
type Person(name : string, age : int) =
member x.Name = name
member x.Age = age
//zh.wikipedia.org/ class instantiation
let mrSmith = Person("Smith", 42)
一個經常用於演示函數式語言語法的簡單範例。此處以32位元非負整數的階乘函數為例，使用F#。
//zh.wikipedia.org/ Using pattern matching expression
let rec factorial n =
match n with
| 0 -> 1
| _ -> n * factorial (n - 1)
//zh.wikipedia.org/ For a single-argument functions there is syntactic sugar (pattern matching function):
let rec factorial = function
| 0 -> 1
| n -> n * factorial (n - 1)
//zh.wikipedia.org/ Using fold and range operator
let factorial n = [1..n] |> Seq.fold (*) 1
迭代範例:
//zh.wikipedia.org/ Iteration using a 'for' loop
let printList lst =
for x in lst do
printfn "%d" x
//zh.wikipedia.org/ Iteration using a higher-order function
let printList2 lst =
List.iter (printfn "%d") lst
//zh.wikipedia.org/ Iteration using a recursive function and pattern matching
let rec printList3 lst =
match lst with
| [] -> ()
| h :: t ->
printfn "%d" h
printList3 t
斐波那契數列數列範例：
//zh.wikipedia.org/ Fibonacci Number formula
let 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
//zh.wikipedia.org/ Another approach - a lazy infinite sequence of Fibonacci numbers
let 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
一個Windows程式樣本範例:
// Open the Windows Forms library
open System.Windows.Forms
// Create a window and set a few properties
let form = new Form(Visible=true, TopMost=true, Text="Welcome to F#")
// Create a label to show some text in the form
let label =
let x = 3 + (4 * 5)
new Label(Text = sprintf "x = %d" x)
// Add the label to the form
form.Controls.Add(label)
// Finally, run the form
[<System.STAThread>]
Application.Run(form)
多線程編程範例（此處為CPU和I/O任務同時進行）:
//zh.wikipedia.org/ A simple prime number detector
let isPrime (n:int) =
let bound = int (sqrt (float n))
seq {2 .. bound} |> Seq.forall (fun x -> n % x <> 0)
// We are using async workflows
let primeAsync n =
async { return (n, isPrime n) }
//zh.wikipedia.org/ Return primes between m and n using multiple threads
let primes m n =
seq {m .. n}
|> Seq.map primeAsync
|> Async.Parallel
|> Async.RunSynchronously
|> Array.filter snd
|> Array.map fst
// Run a test
primes 1000000 1002000
|> Array.iter (printfn "%d")
參考文獻
[編輯]- ^ https://github.com/dotnet/fsharp/releases/tag/v12.9.100-beta.24522.2.
- ^ https://devblogs.microsoft.com/dotnet/nullable-reference-types-in-fsharp-9/.
- ^ https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/fsharp/whats-new/fsharp-9.
- ^ Syme, Granicz & Cisternino (2007:2頁) "F# also draws from Haskell particularly with regard to two advanced language features called sequence expressions and workflows."
