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Erlang
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Erlang
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language: erlang
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lang: zh-cn
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contributors:
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- ["Giovanni Cappellotto", "http://www.focustheweb.com/"]
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translators:
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- ["Jakukyo Friel", "http://weakish.github.io"]
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filename: erlang-cn.erl
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```erlang
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% 百分比符号标明注释的开始。
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%% 两个符号通常用于注释函数。
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%%% 三个符号通常用于注释模块。
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% Erlang 里使用三种标点符号：
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% 逗号 (`,`) 分隔函数调用中的参数、数据构建和模式。
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% 句号 (`.`) （后跟空格）分隔函数和 shell 中的表达式。
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% 分号 (`;`) 分隔语句。以下环境中使用语句：
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% 函数定义和`case`、`if`、`try..catch`、`receive`表达式。
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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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%% 1. 变量和模式匹配
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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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Num = 42. % 变量必须以大写字母开头。
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% Erlang 的变量只能赋值一次。如果给变量赋不同的值，会导致错误：
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Num = 43. % ** exception error: no match of right hand side value 43
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% 大多数语言中`=`表示赋值语句，在Erlang中，则表示模式匹配。
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% `Lhs = Rhs`实际上意味着：
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% 演算右边(Rhs), 将结果与左边的模式匹配。
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Num = 7 * 6.
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% 浮点数
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Pi = 3.14159.
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% Atoms 用于表示非数字的常量。
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% Atom 以小写字母开始，包含字母、数字、`_`和`@`。
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Hello = hello.
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OtherNode = example@node.
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% Atom 中如果包含特殊字符，可以用单引号括起。
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AtomWithSpace = 'some atom with space'.
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% Erlang 的元组类似 C 的 struct.
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Point = {point, 10, 45}.
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% 使用模式匹配操作符`=`获取元组的值。
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{point, X, Y} = Point. % X = 10, Y = 45
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% 我们可以使用`_`存放我们不感兴趣的变量。
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% `_`被称为匿名变量。和其他变量不同，
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% 同一个模式中的多个`_`变量不必绑定到相同的值。
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Person = {person, {name, {first, joe}, {last, armstrong}}, {footsize, 42}}.
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{_, {_, {_, Who}, _}, _} = Person. % Who = joe
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% 列表使用方括号，元素间使用逗号分隔。
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% 列表的元素可以是任意类型。
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% 列表的第一个元素称为列表的 head，其余元素称为列表的 tail。
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ThingsToBuy = [{apples, 10}, {pears, 6}, {milk, 3}].
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% 若`T`是一个列表，那么`[H|T]`同样是一个列表，head为`H`，tail为`T`.
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% `|`分隔列表的 head 和 tail.
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% `[]`是空列表。
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% 我们可以使用模式匹配操作来抽取列表中的元素。
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% 如果我们有一个非空的列表`L`，那么`[X|Y] = L`则
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% 抽取 L 的 head 至 X，tail 至 Y （X、Y需为未定义的变量）。
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[FirstThing|OtherThingsToBuy] = ThingsToBuy.
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% FirstThing = {apples, 10}
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% OtherThingsToBuy = {pears, 6}, {milk, 3}
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% Erlang 中的字符串其实是由整数组成的数组。字符串使用双引号。
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Name = "Hello".
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[72, 101, 108, 108, 111] = "Hello".
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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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%% 2. 循序编程
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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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% Module 是 Erlang 代码的基本单位。我们编写的所有函数都储存在 module 中。
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% Module 存储在后缀为 `.erl` 的文件中。
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% Module 必须事先编译。编译好的 module 以 `.beam` 结尾。
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-module(geometry).
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-export([area/1]). % module 对外暴露的函数列表
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% `area`函数包含两个分句，分句间以分号相隔。
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% 最后一个分句以句号加换行结尾。
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% 每个分句由头、体两部门组成。
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% 头部包含函数名称和用括号括起的模式，
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% 体部包含一系列表达式，如果头部的模式和调用时的参数匹配，这些表达式会被演算。
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% 模式匹配依照定义时的顺序依次进行。
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area({rectangle, Width, Ht}) -> Width * Ht;
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area({circle, R}) -> 3.14159 * R * R.
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% 编译文件为 geometry.erl.
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c(geometry). % {ok,geometry}
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% 调用函数时必须使用 module 名和函数名。
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geometry:area({rectangle, 10, 5}). % 50
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geometry:area({circle, 1.4}). % 6.15752
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% 在 Erlang 中，同一模块中，参数数目不同，名字相同的函数是完全不同的函数。
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-module(lib_misc).
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-export([sum/1]). % 对外暴露的`sum`函数接受一个参数：由整数组成的列表。
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sum(L) -> sum(L, 0).
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sum([], N) -> N;
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sum([H|T], N) -> sum(T, H+N).
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% fun 是匿名函数。它们没有名字，不过可以赋值给变量。
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Double = fun(X) -> 2*X end. % `Double` 指向匿名函数 #Fun<erl_eval.6.17052888>
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Double(2). % 4
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% fun 可以作为函数的参数和返回值。
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Mult = fun(Times) -> ( fun(X) -> X * Times end ) end.
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Triple = Mult(3).
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Triple(5). % 15
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% 列表解析是创建列表的表达式（不使用fun、map 或 filter）。
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% `[F(X) || X <- L]` 表示 "由 `F(X)` 组成的列表，其中 `X` 取自列表 `L`。
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L = [1,2,3,4,5].
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[2*X || X <- L]. % [2,4,6,8,10]
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% 列表解析可以使用生成器，也可以使用过滤器，过滤器用于筛选列表的一部分。
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EvenNumbers = [N || N <- [1, 2, 3, 4], N rem 2 == 0]. % [2, 4]
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% Guard 是用于增强模式匹配的结构。
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% Guard 可用于简单的测试和比较。
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% Guard 可用于函数定义的头部，以`when`关键字开头，或者其他可以使用表达式的地方。
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max(X, Y) when X > Y -> X;
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max(X, Y) -> Y.
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% guard 可以由一系列 guard 表达式组成，这些表达式以逗号分隔。
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% `GuardExpr1, GuardExpr2, ..., GuardExprN` 为真，当且仅当每个 guard 表达式均为真。
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is_cat(A) when is_atom(A), A =:= cat -> true;
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is_cat(A) -> false.
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is_dog(A) when is_atom(A), A =:= dog -> true;
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is_dog(A) -> false.
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% guard 序列 `G1; G2; ...; Gn` 为真，当且仅当其中任意一个 guard 表达式为真。
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is_pet(A) when is_dog(A); is_cat(A) -> true;
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is_pet(A) -> false.
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% Record 可以将元组中的元素绑定到特定的名称。
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% Record 定义可以包含在 Erlang 源代码中，也可以放在后缀为`.hrl`的文件中（Erlang 源代码中 include 这些文件）。
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-record(todo, {
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status = reminder, % Default value
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who = joe,
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text
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}).
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% 在定义某个 record 之前，我们需要在 shell 中导入 record 的定义。
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% 我们可以使用 shell 函数`rr` (read records 的简称）。
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rr("records.hrl"). % [todo]
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% 创建和更新 record。
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X = #todo{}.
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% #todo{status = reminder, who = joe, text = undefined}
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X1 = #todo{status = urgent, text = "Fix errata in book"}.
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% #todo{status = urgent, who = joe, text = "Fix errata in book"}
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X2 = X1#todo{status = done}.
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% #todo{status = done,who = joe,text = "Fix errata in book"}
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% `case` 表达式。
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% `filter` 返回由列表`L`中所有满足`P(x)`为真的元素`X`组成的列表。
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filter(P, [H|T]) ->
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case P(H) of
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true -> [H|filter(P, T)];
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false -> filter(P, T)
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end;
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filter(P, []) -> [].
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filter(fun(X) -> X rem 2 == 0 end, [1, 2, 3, 4]). % [2, 4]
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% `if` 表达式。
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max(X, Y) ->
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if
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X > Y -> X;
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X < Y -> Y;
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true -> nil;
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end.
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% 警告: `if` 表达式里至少有一个 guard 为真，否则会触发异常。
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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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%% 3. 异常
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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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% 当遇到内部错误或显式调用时，会触发异常。
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% 显式调用包括 `throw(Exception)`, `exit(Exception)` 和
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% `erlang:error(Exception)`.
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generate_exception(1) -> a;
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generate_exception(2) -> throw(a);
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generate_exception(3) -> exit(a);
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generate_exception(4) -> {'EXIT', a};
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generate_exception(5) -> erlang:error(a).
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% Erlang 有两种捕获异常的方法。其一是将调用包裹在`try...catch`表达式中。
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catcher(N) ->
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try generate_exception(N) of
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Val -> {N, normal, Val}
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catch
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throw:X -> {N, caught, thrown, X};
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exit:X -> {N, caught, exited, X};
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error:X -> {N, caught, error, X}
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end.
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% 另一种方式是将调用包裹在`catch`表达式中。
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% 此时异常会被转化为一个描述错误的元组。
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catcher(N) -> catch generate_exception(N).
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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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%% 4. 并发
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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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% Erlang 依赖于 actor并发模型。在 Erlang 编写并发程序的三要素：
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% 创建进程，发送消息，接收消息
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% 启动一个新的进程使用`spawn`函数，接收一个函数作为参数
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F = fun() -> 2 + 2 end. % #Fun<erl_eval.20.67289768>
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spawn(F). % <0.44.0>
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% `spawn` 函数返回一个pid(进程标识符)，你可以使用pid向进程发送消息。
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% 使用 `!` 操作符发送消息。
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% 我们需要在进程内接收消息，要用到 `receive` 机制。
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-module(caculateGeometry).
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-compile(export_all).
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caculateAera() ->
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receive
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{rectangle, W, H} ->
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W * H;
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{circle, R} ->
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3.14 * R * R;
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_ ->
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io:format("We can only caculate area of rectangles or circles.")
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end.
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% 编译这个模块，在 shell 中创建一个进程，并执行 `caculateArea` 函数。
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c(caculateGeometry).
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CaculateAera = spawn(caculateGeometry, caculateAera, []).
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CaculateAera ! {circle, 2}. % 12.56000000000000049738
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% shell也是一个进程(process), 你可以使用`self`获取当前 pid
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self(). % <0.41.0>
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## References
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* ["Learn You Some Erlang for great good!"](http://learnyousomeerlang.com/)
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* ["Programming Erlang: Software for a Concurrent World" by Joe Armstrong](http://pragprog.com/book/jaerlang/programming-erlang)
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||
* [Erlang/OTP Reference Documentation](http://www.erlang.org/doc/)
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||
* [Erlang - Programming Rules and Conventions](http://www.erlang.se/doc/programming_rules.shtml)
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