枚举与非成员歧视工会答案

【问题标题】：Enum vs non-member discriminated union枚举与非成员歧视工会
【发布时间】：2012-02-25 21:38:16
【问题描述】：

我刚刚注意到声明非成员歧视工会只有一点区别：

type Color =
    | Red
    | Green
    | Blue

并声明一个枚举：

type Color =
    | Red = 0 
    | Green = 1
    | Blue = 2

它们在性能、使用等方面的主要区别是什么？你有什么建议什么时候用什么？

【问题讨论】：

标签： f# enums discriminated-union

【解决方案1】：

枚举是结构，因此分配在堆栈上，而区分联合是引用类型，因此是堆分配的。因此，您会认为 DU 的性能比枚举稍差，但实际上您可能永远不会注意到这种差异。

更重要的是，可区分联合只能是声明的类型之一，因为枚举实际上只是一个整数，因此您可以将一个不是枚举成员的整数强制转换为枚举类型。这意味着当模式匹配时，编译器可以断言模式匹配已完成，当您涵盖了 DU 的所有情况时，但是对于枚举，您必须始终放入默认捕获所有其余情况，即对于您的枚举'总是需要像这样的模式匹配：

match enumColor with
| Red -> 1 
| Green -> 2
| Blue -> 3
| _ -> failwith "not an enum member"

最后一种情况对于 DU 来说是不必要的。

最后一点，由于 C# 和 VB.NET 都原生支持枚举，而 DU 不支持，因此在创建公共 API 以供其他语言使用时，枚举通常是更好的选择。

【讨论】：

【解决方案2】：

除了 Robert 所说的之外，联合上的模式匹配是通过以下两种方式之一完成的。对于只有空值情况的联合，即没有关联值的情况（这与枚举密切对应），检查编译器生成的Tag 属性，即int。在这种情况下，您可以期望性能与枚举相同。对于具有非空案例的联合，使用类型测试，我认为这也很快。正如罗伯特所说，如果存在性能差异，则可以忽略不计。但是前一种情况应该是完全一样的。

关于枚举固有的“不完整性”，当模式匹配失败时，您真正想知道的是匹配是否未涵盖有效案例。您通常不关心是否将无效的整数值强制转换为枚举。在这种情况下，您希望匹配失败。我几乎总是更喜欢联合，但是当我必须使用枚举（通常是为了互操作性）时，在强制通配符的情况下，我将不匹配的值传递给 a function that distinguishes between valid and invalid values 并引发相应的错误。

【讨论】：

【解决方案3】：

从 F# 4.1 开始，有 struct discriminated unions。

这些具有堆栈分配的性能优势，例如枚举。

它们具有区分联合的优越匹配。

它们是 F# 特定的，因此如果您需要被其他 .Net 语言理解，您仍应使用枚举。

【讨论】：