Question

我更喜欢使用F＃中的类来记录，因为我不需要实现相等和哈希码。但是，它们似乎没有提供确保记录值不变量的工具。

例如，假设我正在为数独板建模。我可能会写一个这样的记录类型：

type Sudoku = { Values : Map<(int * int), int> }

let empty = { Values = Map.empty }

现在的问题是我对Values地图有一些要求：

每个密钥(x, y)的{{1}}和x必须介于0和8之间（包括0和8）
每个值必须介于1到9之间，包括
每一个值在一行中必须是唯一的
每个值在列中必须是唯一的
每个值在3x3单元格内必须是唯一的

使用类型，我可以在构造函数中检查这些，如果不满足则引发异常。这样，使用y的任何代码都由构造函数保证满足不变量。

如何用记录实现这一目标？

Answer 1

我会通过为键和值创建单例联合类型来实现这一点，为这些类型提供私有构造函数：

[<Struct>] type SudokoKey = private SudokoKey of int
[<Struct>] type SudokoValue = private SudokoValue of int

然后，我将为单元格和板创建记录类型，再次给出类型私有构造函数：

type SudokoCell =
    private {
        X: SudokoKey
        Y: SudokoKey
    }

type SudokoBoard =
    private {
        Cells: Map<SudokoCell, SudokoValue>
    }

在定义了数据类型的情况下，我会根据您所概述的不同失败案例创建歧视联盟：

type SudokoError =
| KeyOutOfRange of int
| ValueOutOfRange of int
| ValuesNotUniqueAcrossRow of Map<(int * int), int>
| ValuesNotUniqueAcrossColumn of Map<(int * int), int>
| ValuesNotUniqueIn3x3Cell of Map<(int * int), int>

接下来，我将创建用于创建密钥的模块，执行验证的值将返回带有键/值或相应错误的Result。这些模块将使用私有构造函数来实例化单例联合类型：

module SudokoKey =
    let create key =
        if key < 0 || key > 8
        then Error <| KeyOutOfRange key
        else Ok <| SudokoKey key

    let value (SudokoKey key) = key

module SudokoValue =
    let create value =
        if value < 1 || value > 9
        then Error <| ValueOutOfRange value
        else Ok <| SudokoValue value

    let value (SudokoValue value) = value

然后我为SudokoCell创建一个类似的模块，该模块使用SudokoKey.create和x整数上应用的y函数，以及单元格的私有构造函数输入，用单元格或相应的错误创建Result：

module SudokoCell =
    let create (x,y) =
        x |> SudokoKey.create 
          |> Result.bind (fun xKey -> 
            y |> SudokoKey.create
              |> Result.bind (fun yKey -> 
                Ok { X = xKey; Y = yKey }))

最后，您只需要一个SudokoBoard模块来创建电路板本身，并在地图上应用剩余的验证规则。我已经将此删除了，但将实施作为练习：

module SudokoBoard =
    // Map<(int * int), int> -> SudokoBoard
    let create cells =
        // Implementation of validations for board left as exercise

有了这个，你就有了Sudoko董事会的描述模型，它可以验证所有值，防止创建非法密钥，值，单元格或电路板，如果使用了无效值，则始终返回信息性错误

Answer 2

https://stackoverflow.com/a/13925632/2314532可能有一个答案：你可以写下如下内容：

type Sudoku = private { _values : Map<(int * int), int> } with
    member public this.Values = this._values
    static member public Create (values : Map<(int * int), int>) =
        // Do your constraint checking here
        { _values = values }

请注意，我自己没有对此进行过测试，因此如果您发现这不起作用，请发表您所学内容的评论。

对F＃记录的限制？

2 个答案: