理解 byref、ref 和 &

Question

嗯，我开始了解到 F# 能够管理引用（某种类似于 C++ 的引用）。这使得可以更改在函数中传递的参数值，并且还使程序员能够返回多个值。 然而，这是我需要知道的：

1. Ref 关键字：关键字 ref 用于从值创建对推断类型的值的引用。所以

   让 myref = ref 10
   

   这意味着 F# 将创建一个 Ref 类型的对象，并将我的 int 10 放在那里（在可变字段中）。

   好的。因此，我假设 ref 用于创建 Ref<'a> 类型的实例。正确吗？

2. 访问值：为了访问存储在引用中的值，我可以这样做：

   让 myref = ref 10
   让 myval = myref.Value
   让 myval2 = !myref
   

   虽然 := 运算符只是让我编辑值，如下所示：

   让 myref = ref 10
   myref.Value <- 30
   我的参考：= 40
   

   所以 ! (Bang) 取消引用我的引用。然后 := 编辑它。我想这也是正确的。

3. &操作员：这个操作员做什么？它是否应用于引用类型？不，我想它必须应用于可变值，这会返回什么？参考？地址？如果使用交互式：

   让可变的mutvar = 10;;
   &a;;
   

   最后一行抛出错误，因此我不明白 & 运算

4. ByRef：byref 怎么样？这对我来说非常重要，但我意识到我不明白。 据我所知，它用于有关参数传递的函数。当一个人希望可以编辑传递的值时，可以使用 byref （这有点违背函数式语言的哲学，但 f# 的作用远不止于此）。考虑以下因素：

   let myfunc (x: int byref) =
       x < - x + 10
   

   这很奇怪。我知道，如果您有一个引用 let myref = ref 10 ，然后执行以下操作来编辑值：myref <- 10 则会出现错误，因为它应该像这个：myref := 10。然而，在该函数中，我可以使用 <- 运算符编辑 x，这意味着 x 不是引用，对吗？< /p>

   如果我假设 x 不是引用，那么我还假设在函数中，当在参数上使用 byref 时，该参数可以具有可变语法应用于.所以这只是一个语法问题，如果我假设这我没问题，而且事实上，一切正常（没有编译器错误）。但是，x 是什么？

5. 调用函数：如何使用利用 byref 参数的函数？

   涉及到 & 运算符，但是您能更好地解释一下吗？在本文中：MSDN 参数和参数提供了以下示例：< /p>

   类型增量器(z) =
       成员 this.Increment(i : int byref) =
          i <- i + z
   
   让增量器 = 新增量器(1)
   让可变的 x = 10
   // A：不推荐：实际上不增加变量。 （我：为什么？）
   增量器.Increment(ref x)
   // 打印 10。
   printfn "%d" x  
   
   让可变 y = 10
   incrementor.Increment(&y) (*我：&它返回什么？*)
   // 打印 11。
   printfn "%d" y 
   
   让 refInt = ref 10
   incrementor.Increment(refInt) (* 为什么它在 A 中不起作用，但在这里却起作用？ *)
   // 打印 11。
   printfn "%d" !refInt
   

Answer 1

Ref 关键字 是的，当您编写 let a = ref 10 时，您实际上是在编写 let a = new Ref(10) 其中Ref 类型具有可变字段 Value。

访问值 := 和 ! 运算符只是书写的快捷方式：

a.Value <- 10  // same as writing: a := 10
a.Value        // same as writing: !a

ByRef 是一种特殊类型，可以（合理地）仅在方法参数中使用。这意味着参数本质上应该是指向某个内存位置（分配在堆或堆栈上）的指针。它对应于 C# 中的 out 和 ref 修饰符。请注意，您无法创建这种类型的局部变量。

&运算符是一种创建值（指针）的方法，该值可以作为参数传递给需要 byref 类型的函数/方法。

调用函数 使用 byref 的示例之所以有效，是因为您向该方法传递了对本地可变变量的引用。通过引用，该方法可以更改存储在该变量中的值。

以下内容不起作用：

let a = 10            // Note: You don't even need 'mutable' here
bar.Increment(ref a)  

原因是您正在创建 Ref 的新实例，并将 a 的值复制到该实例中。然后，Increment 方法会修改 Ref 实例中存储在堆上的值，但您不再拥有对此对象的引用。

let a = ref 10
bar.Increment(a)  

这是可行的，因为 a 是 Ref 类型的值，并且您将指向堆分配实例的指针传递给 Increment然后使用 !a 从堆分配的引用单元中获取值。

（您可以使用使用 ref 创建的值作为 byref 的参数，因为编译器会专门处理这种情况 - 它将自动引用 Value 字段因为这是一个有用的场景...）。