F＃：如何使用Argument Byref Int調用函數

Question

我有這個代碼：

let sumfunc(n: int byref) =
  let mutable s = 0 
  while n >= 1 do
    s <- n + (n-1)
    n <- n-1
  printfn "%i" s

sumfunc 6

我收到錯誤：

(8,10): error FS0001: This expression was expected to have type
    'byref<int>'
but here has type
    'int'

所以我可以告訴我這是什么問題，但我不知道如何解決它。 我想我需要以某種方式將數字6指定為byref<int> 。 我只是不知道如何。 我的主要目標是使n或函數參數可變，以便我可以在函數內部更改和使用它的值。

Answer 1

對你來說這是一個學校作業以及自己做的工作，而不只是問一個歸結為“請為我做功課”的問題，這對你有好處。 因為你是誠實的，所以我會給你一個比我原來更詳細的答案。

首先，這似乎是一個非常奇怪的任務。 使用while循環和單個局部變量會引導您重新使用n參數，這是一個非常糟糕的主意 。 作為一般規則，函數永遠不應修改自身之外的值 - 這就是您嘗試使用byref參數執行的操作。 一旦你經歷了足夠知道為什么byref是一個壞主意的大部分時間，你經歷了足夠知道為什么它可能 - 可能 -需要一些時間。 但是，讓我通過使用s952163編寫的代碼向您展示為什么這是一個壞主意：

let sumfunc2 (n: int byref)  =
    let mutable s = 0
    while n >=  1 do
        s <- n + (n - 1)
        n <- n-1
        printfn "%i" s

let t = ref 6
printfn "The value of t is %d" t.contents
sumfunc t
printfn "The value of t is %d" t.contents

這輸出：

The value of t is 7
13
11
9
7
5
3
1
The value of t is 0

你在期待嗎？ 你是否期望t的值改變只是因為你把它傳遞給了一個函數？ 你不應該。 你真的，真的不應該。 函數應盡可能“純粹” - 在編程術語中的“純”函數，不會修改自身之外的任何東西 - 因此，如果使用相同的輸入運行它兩次，它應該每次產生相同的輸出 。

我給你一個方法來盡快解決這個問題，但我會寄我到目前為止已經寫的，現在讓你看到它。

更新 ：現在，這是一個更好的解決方法。 首先，讓你的老師報道了遞歸嗎？ 如果他沒有，那么這里有一個簡短的總結：函數可以調用自己，這是解決各種問題的非常有用的技術。 如果您正在編寫遞歸函數，則需要在let之后立即添加rec關鍵字，如下所示：

let rec sumExampleFromStackOverflow n =
    if n <= 0 then
        0
    else
        n + sumExampleFromStackOverflow (n-1)

let t = 7
printfn "The value of t is %d" t
printfn "The sum of 1 through t is %d" (sumExampleFromStackOverflow t)
printfn "The value of t is %d" t

注意我怎么也沒必要做t可變的這段時間。 事實上，我本來可以調用sumExampleFromStackOverflow 7並且它可以工作。

現在，這不使用while循環，因此它可能不是您的老師正在尋找的。 我看到s952163剛剛用不同的解決方案更新了他的答案。 但是你應該盡快習慣遞歸的想法，因為使用遞歸將問題分解為單個步驟是解決F＃中許多問題的一種非常強大的技術。 所以盡管這不是你現在正在尋找的答案，但這是你很快就會尋找的答案。

PS如果您使用過任何幫助，請告訴您的老師您已經這樣做了，並告訴他這個問題的URL（ http://stackoverflow.com/questions/39698430/f-how-to-call-a-function-with-argument-byref-int ）所以他可以閱讀你問的內容以及其他人告訴你的內容。 如果他是一位好老師，他不會因為這樣做而降低你的成績; 事實上，他可能會因為你如何解決問題而誠實地提出這個問題。 但如果你得到了家庭作業的幫助而你沒有告訴老師，1）那是不誠實的，2）從長遠來看，你只會傷害自己，因為他會認為你理解一個你可能已經擁有的概念我還明白。

更新2 ：s952163建議我告訴你如何使用fold和scan功能，我想“為什么不呢？” 請記住，這些都是高級技術，因此您可能無法在需要fold一段時間的情況下獲得分配。 但fold基本上是一種獲取任何列表的方法，並以通用方式進行計算，將列表轉換為單個值。 使用fold ，您可以指定三個內容：要使用的列表，計算的起始值以及將執行計算的一個步驟的兩個參數的函數。 例如，如果您嘗試將所有數字從1加到n ，則“一步”函數將let add ab = a + b 。 （F＃中有一個更高級的功能，我正在跳過這個解釋，因為你應該一次只學習一件事。通過跳過它，它使add功能簡單易懂。）

你使用fold的方式如下：

let sumWithFold n =
    let upToN = [1..n]  // This is the list [1; 2; 3; ...; n]
    let add a b = a + b
    List.fold add 0 upToN

請注意，我寫了List.fold 。 如果upToN是一個數組，那么我會編寫Array.fold 。 fold的參數，無論是List.fold還是Array.fold ，依次為：

1. 執行計算的一個步驟的功能
2. 計算的初始值
3. 要使用的List.fold列表（如果使用List.fold ）或數組（如果使用Array.fold ）。

讓我List.fold您完成List.fold工作。 我們會假裝你已經調用4的功能價值n 。

第一步 ：該列表是[1;2;3;4]和一個內部valueSoFar內部變量List.fold被設置為初始值，在我們的情況下是0。

下一步 ：使用valueSoFar作為第一個參數調用計算函數（在我們的示例中為add ），並將列表的第一項作為第二個參數調用。 所以我們調用add 0 1並得到結果1.內部valueSoFar變量更新為1，列表的其余部分為[2;3;4] 。 由於尚未為空， List.fold將繼續運行。

Next ：調用計算函數（ add ），將valueSoFar作為第一個參數，將列表其余部分的第一項作為第二個參數調用。 所以我們調用add 1 2並得到結果3.內部valueSoFar變量更新為3，列表的其余部分為[3;4] 。 由於尚未為空， List.fold將繼續運行。

Next ：調用計算函數（ add ），將valueSoFar作為第一個參數，將列表其余部分的第一項作為第二個參數調用。 所以我們調用add 3 3並獲得結果6.內部valueSoFar變量更新為6，列表的其余部分為[4] （這是一個包含一個項目的列表，數字4）。 由於尚未為空， List.fold將繼續運行。

Next ：調用計算函數（ add ），將valueSoFar作為第一個參數，將列表其余部分的第一項作為第二個參數調用。 所以我們調用add 6 4並獲得結果10.內部valueSoFar變量更新為10，列表的其余部分為[] （這是一個空列表）。 由於列表的其余部分現在為空， List.fold將停止，並返回valueSoFar的當前值作為其最終結果。

所以調用List.fold add 0 [1;2;3;4]將基本上返回0+1+2+3+4或10。

現在我們來談談scan 。 scan函數就像fold函數一樣，除了不返回最終值，它返回所有步驟（包括初始值）生成的值列表 。 （或者，如果您調用Array.scan ，它將返回在所有步驟中生成的值的數組）。 換句話說，如果你調用List.scan add 0 [1;2;3;4] ，它將執行與List.fold add 0 [1;2;3;4]相同的步驟List.fold add 0 [1;2;3;4] ，但它會建立一個結果列出計算的每一步，並返回[0;1;3;6;10] 。 （初始值是列表的第一項，然后是計算的每一步）。

正如我所說，這些是高級功能，您的老師將不會覆蓋它。 但我想我會對你能做什么感興趣。 通過使用List.fold ，您不必編寫while循環，或for循環，甚至使用遞歸：所有這些都是為您完成的！ 您所要做的就是編寫一個執行計算步驟的函數，F＃將完成其余所有操作。

Answer 2

這是一個糟糕的主意：

let  mutable n = 7
let sumfunc2 (n: int byref)  =
    let mutable s = 0
    while n >=  1 do
        s <- n + (n - 1)
        n <- n-1
        printfn "%i" s

sumfunc2 (&n)

完全贊同munn的評論，這是另一種內爆方式：

let sumfunc3 (n: int)  =
    let mutable s = n
    while s >=  1 do
        let n =  s + (s - 1)
        s  <- (s-1)
        printfn "%i" n

sumfunc3 7