Erlang中的record与宏

在Erlang中使用Tuple ,数据项的顺序\数量都是确定的,一旦数据项顺序调整或者增减字段,都容易出现badmatch.

同时一些常量如果硬编码到代码中,一旦数值变化,要想全部可靠的替换成新的数值是一个困难的事情.

这两种数据层面的变化,在Erlang中对应的解决方案是: record Macro

record
在代码中我们创建一个record: -record(man , { name , age=0, school}).

注意下面的代码都是从erl文件中截取的代码片段,如果要在Erlang Shell中使用record,参见:[Erlang 0027] Using Record in Erlang Shell

我们通过下面的代码看看对应字段的默认值:

 %See default value

     M=#man{},

     io:format("M  is : ~p   ~n", [ M ]),

可以看到输出M的值是:{man,undefined,0,undefined},其实从这里我们就可以看到record在Erlang的内部实现是还是一个tuple.

从纯数据的角度我们发现{man,undefined,0,undefined}==M ,但record本身作为一种数据抽象机制,我们不要直接record的tuple值形式.

我们给特定的字段赋值,再看:

 M2=#man{name="zen", age=23, school = "No.14"},
     io:format("M2  is : ~p   ~n", [ M2 ]),

输出是 M2 is : {man,”zen”,23,”No.14″}

以M2数据为模板,可以生成新的record:

 M3 = M2#man{name="tt", age=24},
      io:format("M3  is : ~p  ~n ", [ M3 ]),

结果是: M3 is : {man,”tt”,24,”No.14″}
也可以这样使用数据模板:

 birthday(M) when is_record(M,man ) ->
     M#man{age=M#man.age +1}.   

有一个record的list，其字段是a,b,c，例如{user,a,b,c}，现在想利用它的list生成另外一个record的list，其字段是{user1,b,c}，怎么写最方便
user1就是比user少了一个字段而已

Eshell V5.9  (abort with ^G)
1> rd(u1,{a,b,c}).
u1
2> rd(u2,{b,c}).
u2
3> Users=[#u1{a=12,b="ligaoren",c=true},#u1{a=23,b="zen",c=false}].
[#u1{a = 12,b = "ligaoren",c = true},
 #u1{a = 23,b = "zen",c = false}]
4> [begin #u1{b=B,c=C}=U, #u2{b=B,c=C} end|| U<-Users].
[#u2{b = "ligaoren",c = true},#u2{b = "zen",c = false}]
5> 

下面的例子演示如何取值:

 M4 = #man{name="tt2", age=M3#man.age},
      io:format("M4  is : ~p ~n ", [ M4 ]),

结果是: M4 is : {man,”tt2″,24,undefined}

我们尝试嵌套一个record到man,我们把name字段扩展一下:

-record(name ,{firstname,lastname}).

我们使用M2作为数据模板来生成M5,同时尝试取firstname的值:

M5 =M2#man{name=#name{firstname="K",lastname="J"},age=24},
   io:format("M5  is : ~p ~n ", [ M5 ]),
   io:format("M5 firstname  is : ~p ~n ", [ M5#man.name#name.firstname ])

在Erlang中匹配无处不在,在使用record的时候我们可以通过匹配的方式提取某些字段的值:

比如这个方法:

   show2(#man{name =Name ,age =Age  } =  M ) when is_record(M , man) -> 
        io:format("Name   : ~p  Age: ~p  ~n ", [ Name ,Age ]). 

这个方法在入口的位置就提取出来了Name和Age,注意这里只有M是record man,所以我们增加了一个Guard:is_record(M , man)

上面是关于record的一些常规操作,我会有一些疑问:在实际使用record中我们会常遇到badrecord的错误,这个错误erlang是怎么判断的?

同样的is_record 是怎么判断的?要想知道这个答案就需要重新编译我们的测试文件,添加编译选项,在Erlang Shell中使用下面的方法:

c(test,['E']).这样在同一目录里面就会生成一个test.E文件,打开这个文件,一切豁然开朗,我们以 M3 = M2#man{name=”tt”, age=24},

io:format(“M3 is : ~p ~n “, [ M3 ]),这句为例,编译出来的代码是:

    M3 =
        begin
            rec1 = M2,
            case rec1 of
                {man,rec2,rec3,rec4} -> %是通过匹配Tuple的方式进行的判断
                    {man,"tt",24,rec4};
                _ ->
                    error({badrecord,man})
            end
        end,
    io:format("M3  is : ~p  ~n ", [M3]),
 

再看看刚刚那段生成 show2生成的对应代码:

show2({man,Name,Age,_} = {man,_,_,_} = M) when true ->
    io:format("Name   : ~p  Age: ~p  ~n ", [Name,Age]).

这里有一个匹配取值的,会影响我们阅读,我们简化一下:

 show( M ) when is_record(M , man) -> 
        io:format("show M   : ~p ~n ", [ M ]).

它编译出来的代码是:

show({man,_,_,_} = M) when true ->

    io:format("show M   : ~p ~n ", [M]).

Macro

很难想象如果没有宏,我们的Erlang代码要多么的难读,到处都是Magic Number;简单总结一下Erlang中宏的用法:

常量宏 比如-define(TIMEOUT, 1000). -define(ServerName,my_first_game_server ).

带参宏 比如: -define(Eq(X,Y),X=:=Y).
-define(P(Content),ok).
条件宏
-ifdef(product).
-define(Who,”product_db_adm”).
-else.
-define(Who,”test_db_adm”).
-endif.
全局宏: ?MACHINE (VM 名称)
?LINE 当前代码行
?FILE 当前代码文件
还有最熟悉的?MODULE 当前模块
还有一个比较常用在输出调试信息的宏:
-define(VALUE(Call),io:format(“~p = ~p~n”,[??Call,Call])).
test1() -> ?VALUE(length([1,2,3])).

{d,Macro}{d,Macro,Value}
Defines a macro Macro to have the value Value. The default is true.

Example:

-module(m).
...

-ifdef(debug).
-define(LOG(X), io:format("{~p,~p}: ~p~n", [?MODULE,?LINE,X])).
-else.
-define(LOG(X), true).
-endif.

...

When trace output is desired, debug should be defined when the module m is compiled:

% erlc -Ddebug m.erl

or

1> c(m, {d, debug}).
{ok,m}

官方文档地址:

http://www.erlang.org/doc/man/compile.html

http://www.erlang.org/doc/reference_manual/macros.html

条件宏可以通过编译选项的方式,切换是生产环境的版本还是debug的版本,生产环境要屏蔽掉debug输出就可以轻松实现了;

按照同样的方法我们可以看一下Macro,只需要把编译的时候使用c(test,['P']).下面就是一个使用宏的例子,猜猜它被编译之后是什么样子?

-module(mac).

-export([dump/1,go/1,show/2,len/1,say/0]).

-define(Func,X).
-define(Double,*2).
-define(F,dump(X)).
-define(Eq(X,Y),X=:=Y).
%-define(P(Content),ok).
-define(PF(Content,Args),io:format(Content,Args)).
-define(P(Content),io:format(Content)).

-define(Len(Call),io:format("~p=~p ~n",[??Call,Call])).

-ifdef(me).
    -define(Who,"abcd").
-else.
    -define(Who,"zen").
-endif.

say()->
    ?P(?Who).
len(List) when is_list(List) ->
      ?Len(length(List)).

dump(X)->
       ?Func?Double.

go(X)->
    ?F.

show(X,Y) when ?Eq(X,Y)->
    ?P("They are Equal. ~n");
show(_X,_Y)->
    io:format("HAHA").

生成的P文件在这里:

-file("./mac.erl", 1).

-module(mac).

-export([dump/1,go/1,show/2,len/1,say/0]).

say() ->
    io:format("zen").

len(List) when is_list(List) ->
    io:format("~p=~p ~n", ["length ( List )",length(List)]).

dump(X) ->
    X * 2.

go(X) ->
    dump(X).

show(X, Y) when X =:= Y ->
    io:format("They are Equal. ~n");
show(_X, _Y) ->
    io:format("HAHA").

文章出处：坚强2002的博客