原文 2014-06-16 23:19:36 发表于 CSDN,这里对以前写的文章做下收录。
erlang有两种复合结构,tuple和list,两者的区别是tuple子元素的个数是固定不变的,声明后就不能改变了;而list是可变的,可以通过[H|T]来取出或插入新元素。record有点像C/C++里面的结构体,实际上是语法糖,方便我们的开发,代码汇编时转成tuple表达形式。
Tuple
tuple的表示方法如:
{Term1,...,TermN}
下面以例子说明erlang tuple及一些基本操作:
1> A = {1,2}. {1,2} 2> tuple_size(A). 2 3> is_tuple(A). true 4> tuple_to_list(A). [1,2] 5> element(1, A). 1 6> setelement(2, A, 3). {1,3}
Record
record有点像C/C++里面的结构体,表示方法如:
-record(Name, {Field1 [= Value1], ... FieldN [= ValueN]}).
下面以例子说明erlang record及一些基本操作:
%% shell下定义 record结构 person
%% 等效程序里定义 -record(person, {name, age}).
7> rd(person, {name, age}). person 8> A1 = #person{name = "john", age = 10}. #person{name = "john",age = 10} 9> A2 = A1#person{name = "Lucy"}. #person{name = "Lucy",age = 10} %% record 一次赋值 10> X = #person{_ = 1}. #person{name = 1,age = 1} 11> element(2, X). 1 12> setelement(2, X, "Tom"). #person{name = "Tom",age = 1} 14> P=#person{}. #person{name = undefined,age = undefined} 15> is_record(P,person). true 16> #person.age. 3 17> #person.name. 2
tuple 和 record 有什么关系?
record只是语言程序上的结构,方便我们的开发,在erlang编译的时候会转成tuple处理
%% shell下定义 record结构 person2
%% 等效程序里定义 -record(person2, {name = "", age = 1}).
23> rd(person2, {name = "", age = 1}). person2 24> A3 = #person2{name = "Jimmy"}. #person2{name = "Jimmy",age = 1} %% 模式匹配 25> {_, Name, _} = A3. #person2{name = "Jimmy",age = 0} 26> Name. "Jimmy" 27> #person2{name = Name2} = A3. #person2{name = "Jimmy",age = 0} 28> Name2. "Jimmy"
下面,以一个简单的例子,测试tuple和record的汇编代码
-module(test). -export([test/0]). -record(person, {name, age}). test() -> A = {person, "Tom", 1}, B = #person{name = "Tom", age = 1}, {A,B}.
通过命令erlc -S test.erl 可以生成 test.S的汇编代码
{function, test, 0, 2}. {label,1}. {line,[{location,"c:/test.erl",7}]}. {func_info,{atom,test},{atom,test},0}. {label,2}. {move, {literal, { {person,"Tom",1} ,{person,"Tom",1}} }, {x,0} }. return.
record_info/2
说到record,不得不提record_info/2,这个函数用以获取record的信息,原型:
record_info(Type, Record) -> integer() | list
Type有两种:size、fields
34> rd(person,{id, name}). person 35> record_info(fields, person). [id,name] 36> record_info(size, person). 3
record_info/2实际上一个语法糖,写个例子tt.erl说明一下:
-module(tt). -compile(export_all). -record(person,{id, name, age}). fields() -> record_info(fields, person). size() -> record_info(size, person).
erlc -S tt.erl
编译这个模块得到 tt.S,这是其中的汇编码:
{function, fields, 0, 2}. {label,1}. {line,[{location,"tt.erl",5}]}. {func_info,{atom,tt},{atom,fields},0}. {label,2}. {move,{literal, [id,name,age] },{x,0}}. return. {function, size, 0, 4}. {label,3}. {line,[{location,"tt.erl",8}]}. {func_info,{atom,tt},{atom,size},0}. {label,4}. {move, {integer,4} ,{x,0}}. return.
在编译期就直接被erlang优化了
修改tuple结构
R16以后,erlang提供了2个接口用于修改tuple结构。
1、增加tuple元素
erlang:append_element(Tuple1, Term) > erlang:append_element({one, two}, three). {one,two,three}
等效于 list_to_tuple(tuple_to_list(Tuple1) ++ [Term]),但性能比后者高
2、移除tuple元素
erlang:delete_element(Index, Tuple1)
> erlang:delete_element(2, {one, two, three}). {one,three}
record 的模式匹配
record有两种模式匹配的方法:
1> rd(person, {a,b}). person 2> case #person{a=10} of #person{a=A} -> A; _ -> false end. 10 3> A. 10 4> #person{a=B} = #person{a=15}. #person{a = 15,b = undefined} 5> B. 15
现在,顺道讨论下 record 模式匹配的本质。
1> rd(person, {a,b}). person 2> #person{} =:= #person{a=1}. false 3> case #person{a=1} of #person{} -> true; _ -> false end. true 4> #person{} = #person{a=1}. #person{a = 1,b = undefined}
前面说到 record在运行期会编译成tuple,所以第2点是判断两个tuple是否相同。
而第3点和第4点本质差别不大,只是执行了模式匹配,检查tuple是否 3 个元素,且第一个元素是原子person,不会判断除其他元素值是否相等,但是如果像下面这样写就会匹配到其他元素了。
5> case #person{a=1} of #person{a=3} -> true; _ -> false end. false 6> #person{a=3} = #person{a=1}. ** exception error: no match of right hand side value #person{a = 1,b = undefined}
有兴趣的同学参照上面打印erlang模块汇编码就可以找到答案了。
更新说明:
2014/10/30 补充了record函数 record_info/2的说明
2014/11/06 补充了record函数is_record/2等基本操作
2015/2/11 补充了两个tuple结构修改函数
2015/3/4 补充了record的模式匹配