Question

在尝试使用复杂的示例之前，我试图了解F＃的基础知识。我正在学习的材料引入了Discriminate Unions和Record类型。我已经审查了两者的材料，但我仍然不清楚为什么我们会使用其中一个。

我创建的大多数玩具示例似乎都可以在两者中实现。记录似乎与我认为的C＃中的对象非常接近，但我试图避免依赖映射到c＃作为理解F＃的方法

因此...

有明确的理由使用其中一个吗？
是否存在某些适用的规范案例？
是否有某些功能可用，但不是其他

Answer 1

将其视为记录是'和'，而受歧视的联盟是'或'。这是一个字符串和一个int：

type MyRecord = { myString: string
                  myInt: int }

虽然这是一个字符串或int值，但不是两者：

type MyUnion = | Int of int
               | Str of string

这个虚构的游戏可以在标题屏幕，游戏中，或显示最终得分，但只有其中一个选项。

type Game =
  | Title
  | Ingame of Player * Score * Turn
  | Endgame of Score

Answer 2

对复杂数据使用记录（在函数式编程理论中称为产品类型），这些数据由多个属性描述，如数据库记录或某些模型实体：

type User = { Username : string; IsActive : bool }

type Body = { 
    Position : Vector2<double<m>>
    Mass : double<kg>
    Velocity : Vector2<double<m/s>> 
}

对可以枚举的数据可能值使用有区别的联合（称为和类型）。例如：

type NatNumber =
| One
| Two
| Three
...

type UserStatus =
| Inactive
| Active
| Disabled

type OperationResult<'T> =
| Success of 'T
| Failure of string

请注意，区分联合值的可能值也是互斥的 - 操作的结果可以是Success或Failure，但不能同时为两者。

您可以使用记录类型对操作结果进行编码，如下所示：

type OperationResult<'T> = { 
    HasSucceeded : bool
    ResultValue : 'T
    ErrorMessage : string
}

但是如果操作失败，那么ResultValue没有意义。因此，此类型的区分联合版本上的模式匹配将如下所示：

match result with
| Success resultValue -> ...
| Failure errorMessage -> ...

如果你模式匹配我们的操作类型的记录类型版本，那就没那么明白了：

match result with
| { HasSucceeded = true; ResultValue = resultValue; ErrorMessage = _ } -> ...
| { HasSucceeded = false; ErrorMessage = errorMessage; ResultValue = _ } -> ...

看起来冗长而笨拙，也可能效率低下。我觉得当你有这样的感觉时，这可能暗示你正在使用错误的工具来完成任务。

Answer 3

如果您来自C＃，您可以将记录理解为带有附加值的密封类：

默认不可变
默认情况下结构相等
易于模式匹配
等

受歧视的联合编码替代，例如

type Expr =
    | Num of int
    | Var of int 
    | Add of Expr * Expr 
    | Sub of Expr * Expr

上面的DU读取如下：表达式是整数，或变量，或两个表达式的加法< em>或两个表达式之间的减法。这些情况不可能同时发生。

您需要所有字段来构建记录。您也可以在记录中使用DU，反之亦然

type Name =
    { FirstName : string;
      MiddleName : string option;
      LastName : string }

上面的示例显示中间名是可选的。

在F＃中，您经常使用元组或记录开始建模数据。当需要高级功能时，您可以将它们移动到类。

另一方面，受歧视的联盟用于模拟替代方案和案例之间的互斥关系。

Answer 4

理解DU的一种（略有缺陷的）方式是将其视为一个奇特的C＃“联合”，而记录更像是一个普通的对象（具有多个独立的字段）。

查看DU的另一种方法是将DU视为两级类层次结构，其中顶部DU类型是抽象基类，DU的情况是子类。这个视图实际上接近实际的.NET实现，尽管编译器隐藏了这个细节。

何时在F＃中使用判别联盟vs记录类型

4 个答案: