什么是 Erlang 中的模式匹配

Posted 2023-03-15

【中文标题】什么是 Erlang 中的模式匹配

【英文标题】：What is Pattern Matching in Erlang

【发布时间】：2019-09-03 14:20:32

【问题描述】：

我正在学习 Erlang，遇到了模式匹配。

谁能用一个简单的解释向我解释什么是模式匹配。

任何人都可以理解的解释。

我已经阅读了多个来源，但仍然无法理解这个概念。

【问题讨论】：

很抱歉看到您的帖子被否决了，因为 SO 制定了问题质量标准。请参考此文档***.com/help/how-to-ask

作为您的问题，您可以查看这个 erlang 文档：erlang.org/doc/reference_manual/patterns.html

【参考方案1】：

考虑这个函数中的模式匹配示例：

Eshell V8.2.1  (abort with ^G)
1> F = fun(1, X) -> "hello f1";
1>        (2, X) -> "hello f2"
1>     end.
#Fun<erl_eval.12.52032458>
2> F(1, 33).
"hello f1"
3> F(2, some_token).
"hello f2"
4> F(3, "...").     
** exception error: no function clause matching erl_eval:'-inside-an-interpreted-fun-'(3,"...") 
5> 

与函数 F 的第一个参数的模式匹配可以执行代码分支或另一个。

模式匹配是一种方式：

保证满足部分条件 让代码进入一些特定的分支（如 if-then-else） 如果执行路径无效则引发错误

另见官方文档页面： http://erlang.org/doc/reference_manual/patterns.html

【参考方案2】：

有人可以向我解释一下什么是模式匹配使用 简单的解释。任何人都可以理解的解释。

模式匹配是在 erlang 中发起的赋值方式。在其他语言中，= 符号是赋值运算符，例如x = 10。但是，在 erlang 中，= 符号是 模式匹配运算符。当 erlang 看到 = 符号时，它会查看 = 符号右侧的项，然后尝试为等号左侧的变量赋值，以便= 符号相同，即它们匹配。

在简单的情况下，例如X = 1，看起来 = 符号在 erlang 中执行赋值。事实上，X 在评估该语句后将具有值1。但是，您不能用其他语言编写以下内容：

 Y, 10 = 20, 10

在其他语言中，赋值运算符的左侧不能有常量。然而，在 erlang 中，在 模式匹配运算符 左侧指定常量是完全正常的。在评估该语句之后，Y 将具有值 20，因为为了使 = 符号的两侧相同，erlang 必须将值 20 分配给 Y。

erlang 如何执行该任务？这并不重要，但您可以将erlang中的赋值运算符视为三个字符!*!。当erlang看到上例中的模式匹配操作符时，为了得到匹配，erlang使用赋值操作符!*!将值20赋值给Y，即Y !*! 20。

当你在 erlang 中写 = 时，你是在问，“请尝试让这些东西匹配！”。连锁反应是 erlang 将执行一些分配 (!*!) 以使双方匹配。你不能自己直接做assignment，你能做的就是让erlang让事情匹配。如果这太令人困惑，那么只需将模式匹配运算符视为一个技巧赋值运算符，它比其他语言中的赋值运算符更强大。 erlang 中的= 登录名不管你叫什么，你只需要知道它是如何工作的。

在erlang中，模式匹配有很多不同的用途：

1) 从数据结构中提取位置值：

15> [X, Y, _] = [10, 1, hello].
[10,1,hello]

16> X.
10

17> Y.
1

2) 确定在函数定义中执行哪个函数子句：

我的.erl：

    go(X, hello) ->
        io:format("Do stuff: ~w~n", [X*2]);
    go(X, goodbye) ->
        io:format("Do other stuff: ~w~n", [X-2]);
    go(_, _) ->
        io:format("Okay.~n").

在外壳中：

7> c(my).
my.erl:2: Warning: export_all flag enabled - all functions will be exported
ok,my

8> my:go(3, 4).  
Okay
ok

9> my:go(2, goodbye).
Do other stuff: 0
ok

10> my:go(10, hello).
Do stuff: 20
ok

在第一个函数调用中，erlang 执行以下模式匹配：

X, hello = 3, 4

...失败是因为 erlang 无法将 (!*!) 分配给 X 的值会使双方都匹配。因此，erlang 继续执行下一个函数子句并执行匹配：

X, goodbye = 3, 4

这也失败了；最后，第三个函数子句匹配，因此该函数子句主体中的语句执行。

3)案例陈述、列表推导等