f# - 在F#中使用后卫与if/else构造进行模式匹配

Question

在ML系列语言中，人们倾向于使用模式匹配而不是if/else构造。在F#中，在许多情况下，在模式匹配内使用防护可以轻松替换if/else。

例如，无需使用delete1即可重写一个简单的if/else函数(请参阅delete2):

let rec delete1 (a, xs) =
    match xs with
    | [] -> []
    | x::xs' -> if x = a then xs' else x::delete1(a, xs') 

let rec delete2 (a, xs) =
    match xs with
    | [] -> []
    | x::xs' when x = a -> xs'
    | x::xs' -> x::delete2(a, xs') 

另一个例子是求解二次函数:

type Solution =
    | NoRoot
    | OneRoot of float
    | TwoRoots of float * float

let solve1 (a,b,c) = 
    let delta = b*b-4.0*a*c
    if delta < 0.0 || a = 0.0 then NoRoot 
    elif delta = 0.0 then OneRoot (-b/(2.0*a))
    else 
        TwoRoots ((-b + sqrt(delta))/(2.0*a), (-b - sqrt(delta))/(2.0*a))

let solve2 (a,b,c) = 
    match a, b*b-4.0*a*c with
    | 0.0, _  -> NoRoot
    | _, delta when delta < 0.0 -> NoRoot
    | _, 0.0 -> OneRoot (-b/(2.0*a))
    | _, delta -> TwoRoots((-b + sqrt(delta))/(2.0*a),(-b - sqrt(delta))/(2.0*a))

我们应该使用带有 guard 的模式匹配来忽略丑陋的 if/else构造吗？

使用防护模式匹配是否有任何性能暗示？我的印象是，它似乎很慢，因为已经在运行时检查了模式匹配。

Answer 1

正确的答案可能取决于情况，但是我想，在大多数情况下，编译后的表示是相同的。举个例子

let f b =
  match b with
  | true -> 1
  | false -> 0

和

let f b =
  if b then 1
  else 0

都翻译成

public static int f(bool b)
{
    if (!b)
    {
        return 0;
    }
    return 1;
}

鉴于此，这主要是风格问题。就我个人而言，我更喜欢模式匹配，因为案例总是对齐的，从而使其更具可读性。而且，它们(可以说)更容易在以后扩展以处理更多案件。我认为模式匹配是 if/ then/ else的演变。

无论有没有保护措施，模式匹配也没有额外的运行时成本。