F#-パターンマッチング
パターンマッチングを使用すると、「データを論理構造と比較したり、データを構成要素に分解したり、さまざまな方法でデータから情報を抽出したりする」ことができます。
言い換えると、一連の条件に対してデータをテストし、満たされた条件に基づいていくつかの計算を実行する、より柔軟で強力な方法を提供します。
概念的には、一連のif…thenステートメントのようなものです。
構文
大まかに言えば、パターンマッチングはF#-のこの構文に従います。
match expr with
| pat1 - result1
| pat2 -> result2
| pat3 when expr2 -> result3
| _ -> defaultResult
どこ、
- それぞれ| シンボルは条件を定義します。
- ->記号は、「条件が真の場合、この値を返す...」を意味します。
- _記号はデフォルトのパターンを提供します。これは、ワイルドカードなどの他のすべてのものと一致することを意味します。
例1
次の例では、パターンマッチング構文を使用してフィボナッチ数を計算します-
let rec fib n =
match n with
| 0 -> 0
| 1 -> 1
| _ -> fib (n - 1) + fib (n - 2)
for i = 1 to 10 do
printfn "Fibonacci %d: %d" i (fib i)
プログラムをコンパイルして実行すると、次の出力が生成されます。
Fibonacci 1: 1
Fibonacci 2: 1
Fibonacci 3: 2
Fibonacci 4: 3
Fibonacci 5: 5
Fibonacci 6: 8
Fibonacci 7: 13
Fibonacci 8: 21
Fibonacci 9: 34
Fibonacci 10: 55
同じ値を返す複数の条件をチェーン化することもできます。例-
例2
let printSeason month =
match month with
| "December" | "January" | "February" -> printfn "Winter"
| "March" | "April" -> printfn "Spring"
| "May" | "June" -> printfn "Summer"
| "July" | "August" -> printfn "Rainy"
| "September" | "October" | "November" -> printfn "Autumn"
| _ -> printfn "Season depends on month!"
printSeason "February"
printSeason "April"
printSeason "November"
printSeason "July"
プログラムをコンパイルして実行すると、次の出力が生成されます。
Winter
Spring
Autumn
Rainy
パターンマッチング機能
F#を使用すると、を使用してパターンマッチング関数を記述できます。 function キーワード−
let getRate = function
| "potato" -> 10.00
| "brinjal" -> 20.50
| "cauliflower" -> 21.00
| "cabbage" -> 8.75
| "carrot" -> 15.00
| _ -> nan (* nan is a special value meaning "not a number" *)
printfn "%g"(getRate "potato")
printfn "%g"(getRate "brinjal")
printfn "%g"(getRate "cauliflower")
printfn "%g"(getRate "cabbage")
printfn "%g"(getRate "carrot")
プログラムをコンパイルして実行すると、次の出力が生成されます。
10
20.5
21
8.75
15
パターンへのフィルターまたはガードの追加
を使用して、パターンにフィルターまたはガードを追加できます。 when キーワード。
例1
let sign = function
| 0 -> 0
| x when x < 0 -> -1
| x when x > 0 -> 1
printfn "%d" (sign -20)
printfn "%d" (sign 20)
printfn "%d" (sign 0)
プログラムをコンパイルして実行すると、次の出力が生成されます。
-1
1
0
例2
let compareInt x =
match x with
| (var1, var2) when var1 > var2 -> printfn "%d is greater than %d" var1 var2
| (var1, var2) when var1 < var2 -> printfn "%d is less than %d" var1 var2
| (var1, var2) -> printfn "%d equals %d" var1 var2
compareInt (11,25)
compareInt (72, 10)
compareInt (0, 0)
プログラムをコンパイルして実行すると、次の出力が生成されます。
11 is less than 25
72 is greater than 10
0 equals 0
タプルとのパターンマッチング
次の例は、タプルとのパターンマッチングを示しています-
let greeting (name, subject) =
match (name, subject) with
| ("Zara", _) -> "Hello, Zara"
| (name, "English") -> "Hello, " + name + " from the department of English"
| (name, _) when subject.StartsWith("Comp") -> "Hello, " + name + " from the department of Computer Sc."
| (_, "Accounts and Finance") -> "Welcome to the department of Accounts and Finance!"
| _ -> "You are not registered into the system"
printfn "%s" (greeting ("Zara", "English"))
printfn "%s" (greeting ("Raman", "Computer Science"))
printfn "%s" (greeting ("Ravi", "Mathematics"))
プログラムをコンパイルして実行すると、次の出力が生成されます。
Hello, Zara
Hello, Raman from the department of Computer Sc.
You are not registered into the system
レコードとのパターンマッチング
次の例は、レコードとのパターンマッチングを示しています-
type Point = { x: float; y: float }
let evaluatePoint (point: Point) =
match point with
| { x = 0.0; y = 0.0 } -> printfn "Point is at the origin."
| { x = xVal; y = 0.0 } -> printfn "Point is on the x-axis. Value is %f." xVal
| { x = 0.0; y = yVal } -> printfn "Point is on the y-axis. Value is %f." yVal
| { x = xVal; y = yVal } -> printfn "Point is at (%f, %f)." xVal yVal
evaluatePoint { x = 0.0; y = 0.0 }
evaluatePoint { x = 10.0; y = 0.0 }
evaluatePoint { x = 0.0; y = 10.0 }
evaluatePoint { x = 10.0; y = 10.0 }
プログラムをコンパイルして実行すると、次の出力が生成されます。
Point is at the origin.
Point is on the x-axis. Value is 10.000000.
Point is on the y-axis. Value is 10.000000.
Point is at (10.000000, 10.000000).