OCaml：模式匹配与 If/else 语句

Question

因此，我对 OCaml 完全陌生，并且在实现第一个功能方面进展相当缓慢。我难以理解的一件事是何时使用模式匹配功能，例如

let foo = 
[] -> true
| _  -> false;;

vs 使用 if else 结构，例如

let foo a = 
if a = [] then true else false;;

我应该何时使用每个功能？

Answer 1

我认为这个问题没有明确的答案。首先，模式匹配的明显情况是当您需要解构时，例如：

let rec sum = function
    | [] -> 0
    | head :: tail -> head + sum tail;;

另一个明显的情况是当您定义递归函数时，模式匹配使边缘条件更清晰，例如：

let rec factorial = function
    | 0 -> 1
    | n -> n * factorial(n - 1);;

而不是：

let rec factorial = function n -> 
  if n = 0 then 
    1 
  else
    n * factorial(n-1);;

这可能不是一个很好的例子，只需发挥您的想象力来找出更复杂的边缘条件即可！ ;-)

就常规（比如 C）语言而言，我可以说你应该使用模式匹配而不是 switch/case 和 if 代替三元运算符。对于其他一切来说，这都是一个灰色地带，但模式匹配在 ML 语言家族中通常是首选。

Answer 2

据我所知，显着的区别是比赛语句中守卫的表达式是 模式 这意味着您可以执行一些操作来分解（破坏）匹配表达式的形状，正如 Nicolas 在他的回答中所示。这的另一个含义是这样的代码：

  let s = 1 in
  let x = 2 in 
  match s with
    x -> Printf.printf "x does not equal s!!\n" x
  | _ -> Printf.printf "x = %d\n" x;

不会执行您期望的操作。这是因为 match 语句中的 x 并不引用其上面的 let 语句中的 x，而是模式的名称。在这种情况下，您需要使用 if 语句。

Answer 3

对我来说 if..then..else 相当于将 .. 与 | 匹配正确-> ..|假-> ..，但是如果您遇到嵌套模式匹配的情况，则有一个语法糖，以交错方式使用 if..else 可以帮助您避免使用 begin...end 来分隔不同级别的模式，

match .. with
| true -> 
    if .. then 
      match .. with
      | true -> ..
      | false -> ..
    else
      ...
| false -> ...

这比使用 if..else 更紧凑

match .. with
| true ->
   begin 
    match .. with
    | true -> 
       begin
         match .. with
         | true -> ..
         | false -> ..
       end
    | false -> 
      ...
   end
| false -> ...

Answer 4

模式匹配允许解构复合数据类型，并且通常能够在给定数据结构内匹配模式，而不是使用像 if..then 结构这样的条件。模式匹配还可用于使用 |x when (r == n) 类型构造的布尔相等情况。我还应该添加模式匹配比 if...then.. 构造更有效，所以请自由使用它！