Elixir：模式匹配对元组和映射的工作方式不同

Posted 2023-02-23

【中文标题】Elixir：模式匹配对元组和映射的工作方式不同

【英文标题】：Elixir: pattern matching works differently for tuples and maps

【发布时间】：2014-07-04 18:46:30

【问题描述】：

在 Elixir 中，如果我尝试对以下两个元组进行模式匹配：

a = 1, 2

我收到匹配错误。但是如果我对两张地图做同样的事情：

%x: a = %x: 1, y: 2

它工作正常，a 绑定到 1。我可以看到为什么匹配两个元组会出错，但为什么匹配映射不会出错？

【问题讨论】：

不应高于：%x: a = x: 1, y: 2 是：%x: a = %x: 1, y: 2?

@ericky 是的，应该，我编辑了。

【参考方案1】：

maps，Elixir 中的主要键值存储，有一个有趣的功能，在模式匹配方面将它们与其他数据结构区分开来。

map 实际上可以仅对值的子集进行模式匹配。模式中的键必须存在于匹配中，但两个结构不必像 list 或 tuple 那样相互镜像。例如：

iex(1)> [a, b] = [1, 2, 3]
** (MatchError) no match of right hand side value: [1, 2, 3]

iex(1)> a, b = 1, 2, 3
** (MatchError) no match of right hand side value: 1, 2, 3

iex(1)> %:a => one = %:a => 1, :b => 2, :c =>3
%a: 1, b: 2, c: 3
iex(2)> one
1
iex(3)> %:a => one, :c => three = %:a => 1, :b => 2, :c =>3
%a: 1, b: 2, c: 3
iex(4)> three
3
iex(5)> one
1
iex(6)> % = %:a => 1, :b => 2, :c =>3
%a: 1, b: 2, c: 3
iex(7)> %:d => four = %:a => 1, :b => 2, :c =>3
** (MatchError) no match of right hand side value: %a: 1, b: 2, c: 3

iex(8)> %:a => one, :d => four = %:a => 1, :b => 2, :c =>3
** (MatchError) no match of right hand side value: %a: 1, b: 2, c: 3

如果模式的数据结构与匹配的数据结构（即大小）不同，我们可以看到list 和tuple 都不匹配。而地图并非如此。因为模式和匹配中都存在密钥，所以匹配成功，无论模式和匹配的大小不同。空的map 也会匹配。

但是，如果模式中的键不在匹配中，则匹配不会成功。即使有匹配的键也是如此。因此，模式中使用的任何键都必须存在于匹配中。

您将在 Phoenix 框架中广泛看到这种匹配，以仅从请求中获取必要的参数。

来源：-Notes on Elixir: Pattern-Matching Maps

【参考方案2】：

在第一个示例中，您尝试将单个元素元组与两个元素元组进行匹配。在第二个示例中，您将匹配左右映射中的 :x 键。

编辑：我应该澄清 Elixir 中数据结构和模式匹配的规则。

在元组上进行匹配时，您需要提供一个匹配整个元组结构的模式。您可以使用_，这是“catch-all”模式，但您仍然需要为元组的所有元素提供它。在列表上匹配时，您必须使用[a, b, c] = [1, 2, 3] 语法匹配所有元素，或者使用[h|t] = [1, 2, 3] 语法匹配头部和尾部。但是，在匹配映射时，您可以匹配映射中的一个或多个键，这为您提供了%a: b = %a: :foo, b: :bar 语法。

数据结构之间的语义有点不同，但都是相当常识的。元组规则的存在是因为两个元组不能相同，除非它们具有相同数量的元素，列表具有相同的限制，但是由于列表的语义，访问列表的头元素是使用时最常见的操作他们，因此[h|t] 语法。但是 Map 可以根据特定的键进行匹配，因此元素的数量无关紧要，只要匹配的双方包含相同的键，并且值的可选模式，那么它就是成功的匹配。

【讨论】：

我明白了。需要明确的是，地图是唯一允许部分模式匹配的数据结构？

是的，没错。其他一切都需要模式来匹配整个结构。