В этой главе мы узнаем, как сделать наши функции более удобными и читабельными.
В нижеследующих примерах мы вновь будем использовать расширение GHC MultiWayIf, не забудьте включить его. Рассмотрим следующую функцию:
calculateTime :: Int -> Int
calculateTime timeInS =
if | timeInS < 40 -> timeInS + 120
| timeInS >= 40 -> timeInS + 8 + 120Мы считаем время некоторого события, и если исходное время меньше 40 секунд — результирующее время увеличено на 120 секунд, в противном случае — ещё на 8 секунд сверх того. Перед нами классический пример «магических чисел» (англ. magic numbers), когда смысл конкретных значений скрыт за семью печатями. Что за 40, и что за 8? Во избежание этой проблемы можно ввести временные выражения, и тогда код станет совсем другим:
calculateTime :: Int -> Int
calculateTime timeInS =
let threshold = 40
correction = 120
delta = 8
in
if | timeInS < threshold -> timeInS + correction
| timeInS >= threshold -> timeInS + delta + correctionВот, совсем другое дело! Мы избавились от «магических чисел», введя поясняющие выражения threshold, correction и delta. Конструкция let-in вводит поясняющие выражения по схеме:
let DECLARATIONS in EXPRESSIONгде DECLARATIONS — выражения, декларируемые нами, а EXPRESSION — выражение, в котором используется выражения из DECLARATION. Когда мы написали:
let threshold = 40мы объявили: «Отныне выражение threshold равно выражению 40». Выглядит как присваивание, но мы-то уже знаем, что в Haskell его нет. Теперь выражение threshold может заменить собою число 40 внутри выражения, следующего за словом in:
let threshold = 40
...
in if | timeInS < threshold -> ...
| timeInS >= threshold -> ...Эта конструкция легко читается:
let threshold = 40 ... in ...
пусть это будет этому в том
выражение равно выражению выраженииС помощью ключевого слова let можно ввести сколько угодно пояснительных/промежуточных выражений, что делает наш код понятнее, а во многих случаях ещё и короче.
И кстати, мы ведь можем упростить условную конструкцию, воспользовавшись otherwise:
calculateTime :: Int -> Int
calculateTime timeInS =
let threshold = 40
correction = 120
delta = 8
in
if | timeInS < threshold -> timeInS + correction
| otherwise -> timeInS + delta + correctionВажно помнить, что введённое конструкцией let-in выражение существует лишь в рамках выражения, следующего за словом in. Изменим функцию:
calculateTime :: Int -> Int
calculateTime timeInS =
let threshold = 40
correction = 120
in
if | timeInS < threshold -> timeInS + correction
| otherwise ->
let delta = 8 in timeInS
+ delta
+ correction
это существует лишь в
выражение рамках этого выраженияМы сократили область видимости промежуточного выражения delta, сделав его видимым лишь в выражении timeInS + delta + correction.
При желании let-выражения можно записывать и в строчку:
...
let threshold = 40; correction = 120
in
if | timeInS < threshold -> timeInS + correction
| otherwise ->
let delta = 8 in timeInS + delta + correctionВ этом случае мы перечисляем их через точку с запятой. Лично мне такой стиль не нравится, но выбирать вам.
Существует иной способ введения промежуточных выражений, взгляните:
calculateTime :: Int -> Int
calculateTime timeInS =
if | timeInS < threshold -> timeInS + correction
| otherwise -> timeInS +
delta +
correction
where
threshold = 40
correction = 120
delta = 8Ключевое слово where делает примерно то же, что и let, но промежуточные выражения задаются в конце функции. Такая конструкция читается подобно научной формуле:
S = V * t, -- Выражение
где
-- Всё то, что
-- используется
-- в выражении.
S = расстояние,
V = скорость,
t = время.В отличие от let, которое может быть использовано для введения супер-локального выражения (как в последнем примере с delta), все where-выражения доступны в любой части выражения, предшествующего ключевому слову where.
Мы можем использовать let-in и where совместно, в рамках одной функции:
calculateTime :: Int -> Int
calculateTime timeInS =
let threshold = 40 in
if | timeInS < threshold -> timeInS + correction
| otherwise -> timeInS + delta + correction
where
correction = 120
delta = 8Часть промежуточных значений задана вверху, а часть — внизу. Общая рекомендация: не смешивайте let-in и where без особой надобности, такой код читается тяжело, избыточно.
Отмечу, что в качестве промежуточных могут выступать и более сложные выражения. Например:
calculateTime :: Int -> Int
calculateTime timeInS =
let threshold = 40 in
if | timeInS < threshold -> timeInS + correction
| otherwise -> timeInS + delta + correction
where
-- Это промежуточное выражение зависит от аргумента...
correction = timeInS * 2
-- А это - от другого выражения...
delta = correction - 4Выражение correction равно timeInS * 2, то есть теперь оно зависит от значения аргумента функции. А выражение delta зависит в свою очередь от correction. Причём мы можем менять порядок задания выражений:
...
let threshold = 40
in
if | timeInS < threshold -> timeInS + correction
| otherwise -> timeInS + delta + correction
where
delta = correction - 4
correction = timeInS * 2Выражение delta теперь задано первым по счёту, но это не имеет никакого значения. Ведь мы всего лишь объявляем равенства, и результат этих объявлений не влияет на конечный результат вычислений. Конечно, порядок объявления равенств не важен и для let-выражений:
calculateTime :: Int -> Int
calculateTime timeInS =
let delta = correction - 4
threshold = 40
in
if | timeInS < threshold -> timeInS + correction
| otherwise -> timeInS + delta + correction
where
correction = timeInS * 2Мало того, что мы задали let-выражения в другом порядке, так мы ещё и использовали в одном из них выражение correction! То есть в let-выражении использовалось where-выражение. А вот проделать обратное, увы, не получится:
calculateTime :: Int -> Int
calculateTime timeInS =
let delta = correction - 4
threshold = 40
in
if | timeInS < threshold -> timeInS + correction
| otherwise -> timeInS + delta + correction
where
correction = timeInS * 2 * threshold -- Из let??При попытке скомпилировать такой код мы получим ошибку:
Not in scope: ‘threshold’Таково ограничение: использовать let-выражения внутри where-выражений невозможно, ведь последние уже не входят в выражение, следующее за словом in.
Ну что ж, пора двигаться дальше, ведь внутренности наших функций не ограничены условными конструкциями.