Elixir：我从一个简单的加法函数中得到一个错误

Question

我在 Elixir 中创建了一个简单的函数，它将元组中的值加 1。

我将模块命名为 Test 并将函数命名为 addToTuple。它需要一个参数，即元组本身。

def addToTuple({X,Y}) do 
   {X,Y+1}
end

我通过 iex 编译了模块并得到了这个警告：

 warning: this expression will fail with ArithmeticError
  Test.ex:68

第 68 行引用 {X,Y+1}。当我使用命令 Test.addToTuple({4,5}) 运行该函数时，我不断收到此错误：

** (FunctionClauseError) no function clause matching in Test.addToTuple/1

    The following arguments were given to Test.addToTuple/1:

        # 1
        {4, 5}

    Test.ex:67: Test.addToTuple/1

我希望得到 {4,6}。

知道这里发生了什么吗？

更新 1：

我将 X 和 Y 更改为小写，它起作用了。不过，这次我稍微修改了函数来玩转原子：

def addToTuple({A,x,y}) do 
    {A,x,y+1}
end

然后我用这个命令调用了这个函数：Test.addToTuple({:F,4,5})。我期待得到 {:F,4,6}。但相反，我收到了这个错误：

** (FunctionClauseError) no function clause matching in Test.addToTuple/1

    The following arguments were given to Test.addToTuple/1:

        # 1
        {:F, 4, 5}

    Test.ex:67: Test.addToTuple/1

我认为使用大写字符会被视为原子？如何解决？

Answer 1

在你的函数定义中：

def addToTuple({A,x,y}) 

A 不是变量，A 是一个原子，就像一个常数。通常，您可以这样编写原子：

 :dog
 :"my dog"

但是，还有另一种创建原子的语法：您可以省略前导冒号并以大写字母开头，如下所示：

Dog

Elixir in Action(2nd) 将其称为 别名（用于原子）。在编译时，Dog 被转换为原子:"Elixir.Dog"。看看吧：

iex(5)> Dog == :"Elixir.Dog"
true

回到你的函数定义：

def addToTuple({A,x,y})

与您的函数定义匹配的唯一参数如下所示：

{A, 1, 3}
{A, "hello", "world"}
{A, [1, 2, 3], [4, 5, 6]}

换句话说，函数参数列表中唯一会“匹配”A 的是A。 Elixir 不像其他语言，在函数定义的参数列表中只允许使用变量。在其他语言中，函数定义如下所示：

def go(x, y, z) do  
  ...
end

但是，在 elixir 中，您可以在函数定义的参数列表中包含 常量，如下所示：

def go(1, x, 2, y) do
  ...
end

在该函数定义中，参数包括常量1 和2。如果您像这样调用该函数：

go(10, 20, 30, 40)

函数不会执行，因为函数参数10, 20, 30, 40 与函数参数1, x, 2, y 不匹配。调用函数时，函数参数与函数参数匹配，如下所示：

     go(10, 20, 30, 40)
        |   |   |   |
        V   V   V   V
 def go(1,  x,  2,  y) do

对于该函数调用，elixir 执行以下匹配/分配：

    1 = 10
    x = 20
    2 = 30
    y = 40

因为 1 不匹配 10，所以函数不会执行。 A 原子就像整数 1 和 2 一样。唯一匹配 A 的是 A。

因为 elixir 允许在函数的参数列表中使用常量，所以您可以像这样定义一系列函数子句：

defmodule My do

  def go(1, x) do
   IO.puts x*2
  end   
  def go(2, x) do
   IO.puts x-4
  end
  def go(A, x) do
   IO.puts x+5
  end

end

My.go(2, 3)
My.go(A, 5)

输出：

-1
10

当您调用定义了多个子句的函数时，elixir 从第一个子句开始，并尝试将函数调用中的参数与参数列表匹配。如果没有匹配，elixir 尝试下一个函数子句，依此类推。找到匹配项时，将执行该函数子句。如果没有找到匹配项，elixir 会抛出错误。比如调用：

My.go(B, 3)

结果：

** (FunctionClauseError) no function clause matching in My.go/2    

另一个例子：

defmodule My do

  def calc({:add, x, y}) do
    x + y
  end
  def calc({:subtract, x, y}) do
    x - y
  end
  def calc({:multiply, x, y}) do
    x * y
  end

end

在 iex 中：

~/elixir_programs$ iex my.exs
Erlang/OTP 20 [erts-9.3] [source] [64-bit] [smp:4:4] [ds:4:4:10] [async-threads:10] [hipe] [kernel-poll:false]
Interactive Elixir (1.6.6) - press Ctrl+C to exit (type h() ENTER for help)

iex(1)> My.calc {:add, 10, 5}
15

iex(2)> My.calc {:subtract, 10, 5}
5

iex(3)> My.calc {:multiply, 10, 5}
50