mirror of
https://github.com/adambard/learnxinyminutes-docs.git
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22 KiB
FSharp
640 lines
22 KiB
FSharp
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language: F#
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filename: learnfsharp-pt.fs
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contributors:
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- ["Scott Wlaschin", "http://fsharpforfunandprofit.com"]
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- ["Adelar da Silva Queiróz", "https://adelarsq.github.io"]
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lang: pt-br
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F# é uma linguagem de propósito geral funcional e orientada a objetos. É livre, de código aberto e executa em Linux, Mac, Windows e outros.
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Possui um sistema de tipagem poderoso que evita muitos erros em tempo de compilação. Para isto utilizando inferência de tipos, o que a faz se comportar como uma linguagem dinâmica.
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A sintaxe é diferente das linguagens do estilo C (C, C#, Java, etc):
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* Chaves não são usadas para delimitar blocos de código. Ao invés disso é utilizada indentação (semelhante ao Python).
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* Espaços em branco são usados para separar parâmetros, ao invés de vírgulas.
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Se você deseja executar o código abaixo, copie e cole em [https://try.fsharp.org](https://try.fsharp.org), que é um REPL online.
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```fsharp
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// comentários de linhas únicas usam barras duplas
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(* comentários de linhas múltiplas usam o par (* . . . *)
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-fim do comentário de linhas múltiplas- *)
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// ================================================
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// Sintaxe básica
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// ================================================
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// ------ "Variáveis" (mas não exatamente) ------
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// A palavra reservada "let" define um valor imutável
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let myInt = 5
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let myFloat = 3.14
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let myString = "hello" // note que nenhum tipo é necessário
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// ------ Listas ------
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let twoToFive = [2; 3; 4; 5] // Colchetes criam uma lista com
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// ponto e vírgula como delimitadores
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let oneToFive = 1 :: twoToFive // :: cria uma lista com um novo primeiro elemento
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// O resultado é [1; 2; 3; 4; 5]
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let zeroToFive = [0; 1] @ twoToFive // @ concatena duas listas
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// IMPORTANTE: vírgulas nunca são usadas como delimitadores, somente ponto e vírgula!
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// ------ Funções ------
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// A palavra chave "let" também define nomes para funções.
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let square x = x * x // Note que não são usados parêntesis
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square 3 // Agora executando a função. Também sem parêntesis
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let add x y = x + y // Não use add (x,y)! Isto significa algo
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// completamente diferente.
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add 2 3 // Agora execute a função.
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// para definir uma função de múltiplas linhas apenas use indentação. Nenhum ponto e vírgula é necessário
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let evens list =
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let isEven x = x % 2 = 0 // Define "isEven" as a sub function. Note
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// that equality operator is single char "=".
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List.filter isEven list // List.filter is a library function
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// with two parameters: a boolean function
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// and a list to work on
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evens oneToFive // Now run the function
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// You can use parens to clarify precedence. In this example,
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// do "map" first, with two args, then do "sum" on the result.
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// Without the parens, "List.map" would be passed as an arg to List.sum
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let sumOfSquaresTo100 =
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List.sum ( List.map square [1..100] )
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// You can pipe the output of one operation to the next using "|>"
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// Piping data around is very common in F#, similar to UNIX pipes.
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// Here is the same sumOfSquares function written using pipes
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let sumOfSquaresTo100piped =
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[1..100] |> List.map square |> List.sum // "square" was defined earlier
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// you can define lambdas (anonymous functions) using the "fun" keyword
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let sumOfSquaresTo100withFun =
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[1..100] |> List.map (fun x -> x * x) |> List.sum
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// In F# there is no "return" keyword. A function always
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// returns the value of the last expression used.
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// ------ Pattern Matching ------
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// Match..with.. is a supercharged case/switch statement.
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let simplePatternMatch =
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let x = "a"
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match x with
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| "a" -> printfn "x is a"
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| "b" -> printfn "x is b"
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| _ -> printfn "x is something else" // underscore matches anything
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// F# doesn't allow nulls by default -- you must use an Option type
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// and then pattern match.
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// Some(..) and None are roughly analogous to Nullable wrappers
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let validValue = Some(99)
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let invalidValue = None
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// In this example, match..with matches the "Some" and the "None",
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// and also unpacks the value in the "Some" at the same time.
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let optionPatternMatch input =
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match input with
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| Some i -> printfn "input is an int=%d" i
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| None -> printfn "input is missing"
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optionPatternMatch validValue
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optionPatternMatch invalidValue
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// ------ Printing ------
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// The printf/printfn functions are similar to the
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// Console.Write/WriteLine functions in C#.
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printfn "Printing an int %i, a float %f, a bool %b" 1 2.0 true
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printfn "A string %s, and something generic %A" "hello" [1; 2; 3; 4]
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// There are also sprintf/sprintfn functions for formatting data
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// into a string, similar to String.Format in C#.
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// ================================================
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// More on functions
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// ================================================
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// F# is a true functional language -- functions are first
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// class entities and can be combined easily to make powerful
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// constructs
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// Modules are used to group functions together
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// Indentation is needed for each nested module.
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module FunctionExamples =
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// define a simple adding function
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let add x y = x + y
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// basic usage of a function
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let a = add 1 2
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printfn "1 + 2 = %i" a
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// partial application to "bake in" parameters
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let add42 = add 42
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let b = add42 1
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printfn "42 + 1 = %i" b
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// composition to combine functions
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let add1 = add 1
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let add2 = add 2
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let add3 = add1 >> add2
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let c = add3 7
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printfn "3 + 7 = %i" c
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// higher order functions
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[1..10] |> List.map add3 |> printfn "new list is %A"
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// lists of functions, and more
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let add6 = [add1; add2; add3] |> List.reduce (>>)
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let d = add6 7
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printfn "1 + 2 + 3 + 7 = %i" d
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// ================================================
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// Listas e coleções
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// ================================================
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// There are three types of ordered collection:
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// * Lists are most basic immutable collection.
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// * Arrays are mutable and more efficient when needed.
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// * Sequences are lazy and infinite (e.g. an enumerator).
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//
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// Other collections include immutable maps and sets
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// plus all the standard .NET collections
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module ListExamples =
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// lists use square brackets
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let list1 = ["a"; "b"]
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let list2 = "c" :: list1 // :: is prepending
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let list3 = list1 @ list2 // @ is concat
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// list comprehensions (aka generators)
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let squares = [for i in 1..10 do yield i * i]
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// A prime number generator
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// - this is using a short notation for the pattern matching syntax
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// - (p::xs) is 'first :: tail' of the list, could also be written as p :: xs
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// this means this matches 'p' (the first item in the list), and xs is the rest of the list
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// this is called the 'cons pattern'
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// - uses 'rec' keyword, which is necessary when using recursion
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let rec sieve = function
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| (p::xs) -> p :: sieve [ for x in xs do if x % p > 0 then yield x ]
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| [] -> []
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let primes = sieve [2..50]
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printfn "%A" primes
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// pattern matching for lists
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let listMatcher aList =
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match aList with
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| [] -> printfn "the list is empty"
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| [first] -> printfn "the list has one element %A " first
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| [first; second] -> printfn "list is %A and %A" first second
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| first :: _ -> printfn "the list has more than two elements, first element %A" first
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listMatcher [1; 2; 3; 4]
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listMatcher [1; 2]
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listMatcher [1]
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listMatcher []
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// recursion using lists
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let rec sum aList =
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match aList with
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| [] -> 0
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| x::xs -> x + sum xs
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sum [1..10]
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// -----------------------------------------
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// Standard library functions
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// -----------------------------------------
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// mapas
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let add3 x = x + 3
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[1..10] |> List.map add3
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// filtros
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let even x = x % 2 = 0
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[1..10] |> List.filter even
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// muito mais -- veja a documentação
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module ArrayExamples =
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// arrays usam colchetes com barra vertical
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let array1 = [| "a"; "b" |]
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let first = array1.[0] // acesso por índice usando ponto
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// casamento de padrões (pattern matching) para arrays é feito da mesma forma que de listas
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let arrayMatcher aList =
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match aList with
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| [| |] -> printfn "the array is empty"
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| [| first |] -> printfn "the array has one element %A " first
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| [| first; second |] -> printfn "array is %A and %A" first second
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| _ -> printfn "the array has more than two elements"
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arrayMatcher [| 1; 2; 3; 4 |]
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// As funções da biblioteca padrão são as mesmas que para List
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[| 1..10 |]
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|> Array.map (fun i -> i + 3)
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|> Array.filter (fun i -> i % 2 = 0)
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|> Array.iter (printfn "value is %i. ")
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module SequenceExamples =
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// sequências usam chaves
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let seq1 = seq { yield "a"; yield "b" }
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// sequências podem usar yield e
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// podem conter subsequencias
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let strange = seq {
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// "yield" adiciona um elemento
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yield 1; yield 2;
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// "yield!" adiciona uma subsequencia
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yield! [5..10]
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yield! seq {
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for i in 1..10 do
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if i % 2 = 0 then yield i }}
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// teste
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strange |> Seq.toList
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// Sequências podem ser criadas usando "unfold"
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// Este é um exemplo da série de Fibonacci
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let fib = Seq.unfold (fun (fst,snd) ->
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Some(fst + snd, (snd, fst + snd))) (0,1)
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// teste
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let fib10 = fib |> Seq.take 10 |> Seq.toList
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printf "first 10 fibs are %A" fib10
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// ================================================
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// Tipos de dados
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// ================================================
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module DataTypeExamples =
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// Todos os dados são imutáveis por padrão
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// Tuplas são uma forma rápida de reprentar n elementos de tipos anônimos
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// -- Use a vírgula para criar uma tupla
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let twoTuple = 1, 2
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let threeTuple = "a", 2, true
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// Casamento de padrões (pattern match) para desconstruir
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let x, y = twoTuple // atribui x = 1, y = 2
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// ------------------------------------
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// O tipo registro possui nomes nos campos
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// ------------------------------------
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// Use "type" com chaves para definir um registro
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type Person = {First:string; Last:string}
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// Use "let" com chaves para criar um registro
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let person1 = {First="John"; Last="Doe"}
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// Casamento de padrões para desconstruir
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let {First = first} = person1 // atribui first="John"
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// ------------------------------------
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// Tipos union (variantes) possuem um conjunto de escolhas
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|
// Somente um caso pode ser válido por vez.
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// ------------------------------------
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// Use "type" com barra/pipe para definir um union
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type Temp =
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| DegreesC of float
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| DegreesF of float
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// Use qualquer dos tipos para criar um
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let temp1 = DegreesF 98.6
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let temp2 = DegreesC 37.0
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|
// Casamento de padrões deve cobrir todos os tipos de definidos para desconstruir
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let printTemp = function
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| DegreesC t -> printfn "%f degC" t
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| DegreesF t -> printfn "%f degF" t
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printTemp temp1
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printTemp temp2
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// ------------------------------------
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|
// Tipos recursivos
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// ------------------------------------
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|
// Tipos podem ser combinados recursivamente de formas complexas
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// sem ter que criar subclasses
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type Employee =
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| Worker of Person
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| Manager of Employee list
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let jdoe = {First="John"; Last="Doe"}
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let worker = Worker jdoe
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// ------------------------------------
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|
// Modelando com tipos
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// ------------------------------------
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|
// Tipos union são muito bons para modelagem de estados sem usar flags
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type EmailAddress =
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| ValidEmailAddress of string
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| InvalidEmailAddress of string
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let trySendEmail email =
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match email with // casamento de padrões
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| ValidEmailAddress address -> () // envia
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| InvalidEmailAddress address -> () // não envia
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|
// A combinação de tipos union e registros juntos
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|
// provê uma grande fundação para DDD (Domain Driven Design).
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// Você pode criar centenas de pequenos tipos que refletem
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|
// exatamente o seu domínio.
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type CartItem = { ProductCode: string; Qty: int }
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type Payment = Payment of float
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type ActiveCartData = { UnpaidItems: CartItem list }
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type PaidCartData = { PaidItems: CartItem list; Payment: Payment}
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type ShoppingCart =
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| EmptyCart // nenhum dado
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| ActiveCart of ActiveCartData
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| PaidCart of PaidCartData
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// ------------------------------------
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|
// Comportamento padrão para tipos
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// ------------------------------------
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|
// Tipos padrões possuem um padrão já definido, não precisando de codificação nenhuma.
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// * Imutáveis
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// * Impressão formatada para depuração
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// * Igualdade e comparação
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|
// * Serialização
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|
// Impressão formatada usando %A
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printfn "twoTuple=%A,\nPerson=%A,\nTemp=%A,\nEmployee=%A"
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twoTuple person1 temp1 worker
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// Igualdade e comparação padrão.
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|
// Um exemplo com cartas:
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type Suit = Club | Diamond | Spade | Heart
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type Rank = Two | Three | Four | Five | Six | Seven | Eight
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| Nine | Ten | Jack | Queen | King | Ace
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let hand = [ Club, Ace; Heart, Three; Heart, Ace;
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Spade, Jack; Diamond, Two; Diamond, Ace ]
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|
// ordenando
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List.sort hand |> printfn "sorted hand is (low to high) %A"
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List.max hand |> printfn "high card is %A"
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|
List.min hand |> printfn "low card is %A"
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// ================================================
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// Padrões ativos (Active patterns)
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// ================================================
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module ActivePatternExamples =
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|
// F# possui um tipo especial de casamento de padrões chamado "padrões ativos" ("active patterns")
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|
// onde o padrão pode ser interpretado ou detectado dinamicamente.
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|
// parêntesis e barra são a sintaxe para "padrões ativos"
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|
// Você pode usar "elif" ao invés de "else if" em expressões condicionais.
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|
// Elas são equivalentes em F#
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|
// por exemplo, defina um "padrão ativo" para tratar tipos de caracteres...
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let (|Digit|Letter|Whitespace|Other|) ch =
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||
|
if System.Char.IsDigit(ch) then Digit
|
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|
elif System.Char.IsLetter(ch) then Letter
|
||
|
elif System.Char.IsWhiteSpace(ch) then Whitespace
|
||
|
else Other
|
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|
|
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|
// ... e então use ele para interpretar de forma bem mais simples
|
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|
let printChar ch =
|
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|
match ch with
|
||
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| Digit -> printfn "%c is a Digit" ch
|
||
|
| Letter -> printfn "%c is a Letter" ch
|
||
|
| Whitespace -> printfn "%c is a Whitespace" ch
|
||
|
| _ -> printfn "%c is something else" ch
|
||
|
|
||
|
// imprima a lista
|
||
|
['a'; 'b'; '1'; ' '; '-'; 'c'] |> List.iter printChar
|
||
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|
// ------------------------------------------------
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||
|
// FizzBuzz usando padrões ativos (active patterns)
|
||
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// ------------------------------------------------
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// É possível criar casamento de padrões parcial também
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// Apenas use sublinhado para a definição, e retorne Some se casado.
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let (|MultOf3|_|) i = if i % 3 = 0 then Some MultOf3 else None
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let (|MultOf5|_|) i = if i % 5 = 0 then Some MultOf5 else None
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// a função principal
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let fizzBuzz i =
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match i with
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| MultOf3 & MultOf5 -> printf "FizzBuzz, "
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| MultOf3 -> printf "Fizz, "
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| MultOf5 -> printf "Buzz, "
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| _ -> printf "%i, " i
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// teste
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[1..20] |> List.iter fizzBuzz
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// Expressividade
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module AlgorithmExamples =
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// F# possui uma alta razão sinais/ruídos, assim o código
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// é lido praticamento como se descreve o algoritmo
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// ------ Exemplo: defina uma função que faça soma dos quadrados ------
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let sumOfSquares n =
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[1..n] // 1) pega todos os números de 1 a n
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|> List.map square // 2) eleva ao quadrado cada um
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|> List.sum // 3) soma os resultados
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// teste
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sumOfSquares 100 |> printfn "Sum of squares = %A"
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// ------ Examplo: defina uma função de ordenação ------
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let rec sort list =
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match list with
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// Se a lista está vazia
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| [] ->
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[] // retorna a lista vazia
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// Se a lista não está vazia
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| firstElem::otherElements -> // pega o primeiro elemento
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let smallerElements = // extrai os elementos menores
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otherElements // dos restantes
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|> List.filter (fun e -> e < firstElem)
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|> sort // e ordena eles
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let largerElements = // extrai os elementos maiores
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otherElements // dos restantes
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|> List.filter (fun e -> e >= firstElem)
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|> sort // e ordena eles
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// Combine as 3 partes em uma nova lista e retorne ela
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List.concat [smallerElements; [firstElem]; largerElements]
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// teste
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sort [1; 5; 23; 18; 9; 1; 3] |> printfn "Sorted = %A"
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// Código assíncrono
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// ================================================
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module AsyncExample =
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// F# possui suporte a funcionalidades para ajudar a escrever código assíncrono
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// sem tornar o código difícil de manter ("pyramid of doom")
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//
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// O seguinte exemplo efetua download de um conjunto de páginas em paralelo.
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open System.Net
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open System
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open System.IO
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open Microsoft.FSharp.Control.CommonExtensions
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// Obtém o conteúdo de cara página de forma assíncrona
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let fetchUrlAsync url =
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async { // a palavra chave "async" e chaves
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// criam um objeto assíncrono
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let req = WebRequest.Create(Uri(url))
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use! resp = req.AsyncGetResponse()
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// use! é uma atribuição assíncrona
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use stream = resp.GetResponseStream()
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// "use" dispara automaticamente close()
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// no recurso no fim do escopo
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use reader = new IO.StreamReader(stream)
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let html = reader.ReadToEnd()
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printfn "finished downloading %s" url
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}
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// uma lista de sites para fazer download
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let sites = ["http://www.bing.com";
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"http://www.google.com";
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"http://www.microsoft.com";
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"http://www.amazon.com";
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"http://www.yahoo.com"]
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// efetue
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sites
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|> List.map fetchUrlAsync // cria uma lista de tarefas assíncronas
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|> Async.Parallel // coloca as tarefas para executarem em paralelo
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|> Async.RunSynchronously // inicia cada uma
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// Compatibilidade com .NET
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module NetCompatibilityExamples =
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// F# pode pode fazer praticamente tudo que C# pode fazer, e integra
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// de forma simples com bibliotecas .NET e Mono
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// ------- usando uma função de uma biblioteca existente -------
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let (i1success, i1) = System.Int32.TryParse("123");
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if i1success then printfn "parsed as %i" i1 else printfn "parse failed"
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// ------- Implementando interfaces de forma simples! -------
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// cria um novo objeto que implementa IDisposable
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let makeResource name =
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{ new System.IDisposable
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with member this.Dispose() = printfn "%s disposed" name }
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let useAndDisposeResources =
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use r1 = makeResource "first resource"
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printfn "using first resource"
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for i in [1..3] do
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let resourceName = sprintf "\tinner resource %d" i
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use temp = makeResource resourceName
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printfn "\tdo something with %s" resourceName
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use r2 = makeResource "second resource"
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printfn "using second resource"
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printfn "done."
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// ------- Código orientado a objetos -------
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// F# também possui suporte a orientação a objetos.
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// Possui suporte a classes, herança, métodos virtuais, etc.
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// interface com tipo genérico
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type IEnumerator<'a> =
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abstract member Current : 'a
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abstract MoveNext : unit -> bool
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// classe base abstrata com métodos virtuais
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[<AbstractClass>]
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type Shape() =
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// propriedades somente leitura
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abstract member Width : int with get
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abstract member Height : int with get
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// método não virtual
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member this.BoundingArea = this.Height * this.Width
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// método virtual com implementação base
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abstract member Print : unit -> unit
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default this.Print () = printfn "I'm a shape"
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// classe concreta que herda da classe base e sobrescreve
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type Rectangle(x:int, y:int) =
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inherit Shape()
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override this.Width = x
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override this.Height = y
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override this.Print () = printfn "I'm a Rectangle"
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// testes
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let r = Rectangle(2, 3)
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printfn "The width is %i" r.Width
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printfn "The area is %i" r.BoundingArea
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r.Print()
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// ------- métodos de extensão -------
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// Assim como em C#, F# pode extender classes já existentes com métodos de extensão.
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type System.String with
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member this.StartsWithA = this.StartsWith "A"
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// testes
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let s = "Alice"
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printfn "'%s' starts with an 'A' = %A" s s.StartsWithA
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// ------- eventos -------
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type MyButton() =
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let clickEvent = new Event<_>()
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[<CLIEvent>]
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member this.OnClick = clickEvent.Publish
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member this.TestEvent(arg) =
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clickEvent.Trigger(this, arg)
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// teste
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let myButton = new MyButton()
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myButton.OnClick.Add(fun (sender, arg) ->
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printfn "Click event with arg=%O" arg)
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myButton.TestEvent("Hello World!")
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```
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## Mais Informações
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Para mais demonstrações de F# acesse [why use F#](http://fsharpforfunandprofit.com/why-use-fsharp/).
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Leia mais sobre F# em [fsharp.org](http://fsharp.org/) e [dotnet's F# page](https://dotnet.microsoft.com/languages/fsharp).
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