在F＃中对同一代码使用Seq.map和Array.map时，输出不同

Question

我有一个简单的基于事件的FizzBu​​zz实现，如下所示

// Events in F#

type FizzBuzz() =
    let _event = Event<int>()

    member this.Event = _event.Publish
    member this.Check n = _event.Trigger n 

// Instantiate
let fizzBuzzer = FizzBuzz()

// Add an event handler
fizzBuzzer.Event.Add (function
    | x when x%5=0 && x%3=0 -> printfn "FizzBuzz"
    | x when x%3=0 -> printfn "Fizz"
    | x when x%5=0 -> printfn "Buzz"
    | x -> printfn "%d" x) 

当我使用[|1..15|] |> Array.map fizzBuzzer.Check我得到了预期的输出：

1
2
Fizz
4
Buzz
Fizz
7
8
Fizz
Buzz
11
Fizz
13
14
FizzBuzz
val it : unit [] =
  [|(); (); (); (); (); (); (); (); (); (); (); (); (); (); ()|]

但是，当我使用[1..15] |> Seq.map fizzBuzzer.Check ，

1
2
Fizz
4
Buzz
val it : seq<unit> = seq [(); (); (); (); ...]

我不明白为什么两个输出应该不同。

Answer 1

F＃序列是惰性的 ，因此仅根据使用代码的需要对其进行迭代。 当您使用Seq.map函数时，它会生成一个尚未迭代的惰性序列。 当F＃Interactive将表达式的结果作为序列获取时，由于序列可能是无限的，或者可能需要很长时间来计算，因此它故意不打印整个序列。 相反，它将获取序列的前四个元素并进行打印。 然后，它检查序列是否还有更多值（即，序列枚举器上的.MoveNext()函数返回true ），如果是，则在末尾输出... 因此，尽管您只会看到其中的四个值，但实际上将计算出五个值。

如果您实际上要强制执行整个序列（因为要运行其副作用，例如打印到屏幕上），则应该使用Seq.iter而不是Seq.map 。 请注意， Seq.iter仅接受返回()函数（即unit类型），这清楚地表明，它正在寻找具有副作用的函数，而不是具有有意义的返回值的函数。

Answer 2

Seq.map创建一个惰性序列，直到使用时才对其元素进行求值。 如您所见， toString方法仅显示序列的前四个元素，后跟... 这样做是因为序列可以是无限的（并且无法分辨），因此，如果始终尝试显示所有元素，则可能导致无限循环。 由于它仅显示前四个元素，因此只需要评估这四个元素以及第五个元素（以便决定是否显示... ，我想）。 因此，只有在您遍历整个序列之前，这些函数才被执行。

另一方面， Array.map创建一个数组，这是一个严格的数据结构。 因此，数组的所有元素在创建数组的那一刻就存在。

一般来说，给map的函数通常没有副作用（或至少没有外部可见的副作用），因此，在准确评估函数的每次调用时，都没有关系。 当然，这里的情况并非如此。

此外，具有数组或单元序列几乎没有用处。 显然，您对调用函数的副作用比对函数的返回值更感兴趣。 因此，应该使用Seq.iter在原始数组的所有元素上调用函数，而无需创建任何新的数据结构，而不是使用map来创建您不感兴趣的数组或值序列。

或者，您也可以使用map创建字符串数组或字符串序列，而不是单位。