Loại để đại diện cho một chuỗi mà không phải là rỗng hoặc khoảng trống trong F #

Question

Tôi yêu sự đơn giản của các loại như

type Code = Code of string 

Nhưng tôi muốn đặt một số hạn chế về chuỗi (trong trường hợp này - không cho phép trống các chuỗi chỉ dấu cách). Một cái gì đó như

type nonemptystring = ??? 
type Code = Code of nonemptystring 

Làm cách nào để xác định loại này theo cách thành ngữ F #? Tôi biết tôi có thể làm cho nó một lớp với constructor hoặc một mô-đun bị hạn chế với chức năng nhà máy, nhưng là có một cách dễ dàng?

Answer 1

Rất tiếc, không có cú pháp thuận tiện để khai báo một tập hợp con các loại bị hạn chế nhưng tôi sẽ tận dụng các mẫu hoạt động để thực hiện việc này. Như bạn nói đúng, bạn có thể tạo một loại và kiểm tra tính hợp lệ của nó khi bạn xây dựng nó:

/// String type which can't be null or whitespace 
type FullString (string) = 
    let string = 
     match (System.String.IsNullOrWhiteSpace string) with 
     |true -> invalidArg "string" "string cannot be null or whitespace" 
     |false -> string 
    member this.String = string 

Bây giờ, việc xây dựng kiểu này có thể ném ngoại lệ thời gian chạy và chúng tôi không muốn điều đó! Vì vậy, hãy sử dụng các mẫu hoạt động:

let (|FullStr|WhitespaceStr|NullStr|) (str : string) = 
    match str with 
    |null -> NullStr 
    |str when System.String.IsNullOrWhiteSpace str -> WhitespaceStr 
    |str -> FullStr(FullString(str)) 

Bây giờ chúng ta có một cái gì đó mà chúng ta có thể sử dụng với cú pháp khớp mẫu để xây dựng FullString s của chúng tôi. Chức năng này an toàn khi chạy vì chúng tôi chỉ tạo một FullString nếu chúng tôi đang trong trường hợp hợp lệ.

Bạn có thể sử dụng nó như thế này:

let printString str = 
    match str with 
    |NullStr -> printfn "The string is null" 
    |WhitespaceStr -> printfn "The string is whitespace" 
    |FullStr fstr -> printfn "The string is %s" (fstr.String) 

Answer 2

Một string về cơ bản là một chuỗi các char giá trị (trong Haskell, BTW, Stringlà một loại bí danh cho [Char]). Một câu hỏi chung hơn, sau đó, sẽ là nếu nó có thể tĩnh khai báo một danh sách như có một kích thước nhất định.

Tính năng ngôn ngữ như vậy được biết là Dependent Types và F # không có. Câu trả lời ngắn, do đó, là điều này là không thể làm trong một thời trang khai báo.

Cách dễ dàng nhất, và có lẽ cũng thành ngữ nhất, bằng cách nào, sau đó, sẽ được xác định Code dưới dạng đĩa đơn hợp kỳ thị Union:

type Code = Code of string 

Trong module định nghĩa Code, bạn cũng muốn xác định một chức năng mà khách hàng có thể sử dụng để tạo ra giá trị Code:

let tryCreateCode candidate = 
    if System.String.IsNullOrWhiteSpace candidate 
    then None 
    else Some (Code candidate) 

chức năng này chứa logic thời gian chạy có thể ngăn chặn khách hàng từ việc tạo ra sản phẩm nào Code giá trị:

> tryCreateCode "foo";; 
val it : Code option = Some (Code "foo") 
> tryCreateCode "";; 
val it : Code option = None 
> tryCreateCode " ";; 
val it : Code option = None 

Điều gì ngăn cản khách hàng tạo giá trị Code không hợp lệ? Ví dụ: không phải khách hàng có thể phá vỡ chức năng tryCreateCode và chỉ cần viết Code ""?

Đây là nơi có signature files.Bạn có thể tạo một tập tin chữ ký (.fsi), và trong đó khai báo các loại và chức năng như thế này:

type Code 
val tryCreateCode : string -> Code option 

Ở đây, loại Code được khai báo, nhưng 'constructor' của nó không phải là. Điều này có nghĩa là bạn không thể tạo trực tiếp các giá trị của loại này. Này, ví dụ, không biên dịch:

Code "" 

Các lỗi được đưa ra là:

lỗi FS0039: Giá trị, xây dựng, không gian tên hoặc gõ 'Mã' không được định nghĩa

Cách duy nhất để tạo giá trị Code là sử dụng chức năng tryCreateCode.

Như đưa ra ở đây, bạn không còn có thể truy cập vào các chuỗi giá trị cơ bản của Code, trừ khi bạn cũng cung cấp một chức năng cho rằng:

let toString (Code x) = x 

và khai báo nó trong cùng một tập tin .fsi như trên:

val toString : Code -> string 

Điều đó có thể trông giống như rất nhiều công việc, nhưng thực sự chỉ có sáu dòng mã và ba dòng khai báo kiểu (trong tệp .fsi).