Erlang基础（二）：顺序编程

瞎扯几句

开篇儿就正儿八经的介绍主题相关的实在不是我的风格。先随便瞎扯几句。最近在用Cpp重构IM相关的代码时，觉得真是心累，业务逻辑依赖这些语言实在是遭罪了（Cpp请走下神坛）。前段时间也着实忽视了这个博客的更新。以后给自己定个规矩，每周两篇。接下来还会介绍一点erlang的分布式编程技巧，以及基础库和OTP的相关知识点。然后就是重点介绍的用Erlang写IM服务集群的整个历程。

顺序编程

顺序编程在erlang中更为简洁，感谢模式匹配和单次赋值机制。关于单次赋值，其实是erlang中比较重要的一个特性，也是保证了erlang的程序中没有“副作用（side effect）”的基础。上篇博文中没有具体谈到单词赋值。在此处详细说说。

• 单次赋值

在通常的编程语言定义中，经常会出现诸如x = x + 1; 之类的定义，也就意味着 x 是可变的变量，是存在状态变化的变量。这也是在这类传统语言中，并发编程容易出错的点。（因为值存在状态变化，而通常很难确定引起这个变化的具体原因是什么：或者是程序员写错了，或者是更改状态时没加锁，甚至引起死锁等等）。

在erlang中，变量的定义与数学中的概念是一致的：在作用域内赋值之后不可更改。如：Speed = 1. Time = 30.，那么此时对于一个求匀速运动物体单位时间内位移的公式可以这么表达：Distance = Speed * Time .。 如果此时假定 Speed 允许多次赋值 -- 即允许状态变化，那么此时，位移对于速度而言不存在必然关系，即上述公式被推翻。

再从编程角度谈谈单次赋值的意义：
1. 因为变量的状态不可更改，所以如果变量值出错，只可能在第一次赋值的地方出错。（快速定位根源）
2. 因为变量的状态不可更改，无需担心在并发编程中变量的值被修改（无需加锁，也就无需担心死锁。）

然后再说说模式匹配，在erlang中，因为模式匹配的存在，简化了顺序编程，很多时候只需要寥寥数行代码就可以表示传统编程语言中复杂的顺序逻辑。如一个求不同物品单价的案例：

• erlang demo

% 代码用于说明，香蕉单价3，苹果单价4，橙子单价5。
% 调用方式为：cost(Whatever).
cost(banana)-> 3;
cost(apple)-> 4;
cost(orange)->5;
cost(Other)-> {error, "No such item"}.

• 传统编程语言的初级用法

int getCost(int itemType) {

    switch (itemType)  {
        case "banana": return 3; break;
        case "apple": return 4; break;
        case "orange": return 5; break;
        case "Other": return 0; break; //此处不能很好的表达错误码.
    }
  

    return 0; //此处也是，不能很好的表达错误码
}

• 面向对象语言的面向对象用法

class ItemBase {
  virtual int getCost() = 0;  
};

class Apple : public ItemBase {
  virtual int getCost () { return 3; }
};

....

比较上述代码可得，在erlang中，调用和定义以及函数实现显得更为简单，而有个最基本的公理：越是复杂，出错的概率越高。

再来看个简单的例子：计算购物单总价。

• erlang demo

%% 计算总价
%% 购物单为空时，价格为0.
total([{What, N}|T])-> cost(What) * N  + total(T);
total([]) -> 0.

%% 获取单价
%% 提前暴露未定义错误
cost(apple)-> 3;
cost(orange) -> 4;
cost(banana) -> 5.

调用方式为：
total([{apple, 3}, {orange, 10}, {banana, 30}, {apple, 2}]). 
结果为：
 205.

erlang-demo

而对于传统编程语言而言，首先要定义数据类型，然后建立存储关系，再编写函数计算每种类型的单价获取，再编写函数读入样例数据，并累加单价*个数的结果到总价。啊。。。天。。杀了我吧，这么多年，是如何忍受过来的！

• 关于递归

其实，递归在erlang中占据相当重要的分量。递归与回溯贯穿着整个erlang的核心。很难在短短的篇幅中介绍完全。在日后的项目中逐渐补上。