Перейти до основного вмісту

Анонімні функції в Elixir

Анонімні функції (lambda-функції) — це функції без імені, які можуть бути присвоєні змінним, передані як аргументи або повернуті з інших функцій. Вони є основою функціонального програмування в Elixir.

Базовий синтаксис

Анонімні функції створюються за допомогою ключових слів fn та end:

# Проста анонімна функція
add = fn a, b -> a + b end

# Виклик анонімної функції (з крапкою!)
result = add.(5, 3)
# result = 8

# Функція без параметрів
greet = fn -> "Привіт!" end
greet.()
# "Привіт!"

# Багаторядкова функція
calculate = fn x, y ->
  sum = x + y
  product = x * y
  {sum, product}
end

calculate.(4, 5)
# {9, 20}
Важливо: Для виклику анонімних функцій використовується крапка . перед дужками: func.(args). Це відрізняє їх від іменованих функцій.

Скорочений синтаксис (&)

Elixir пропонує скорочений синтаксис для простих анонімних функцій за допомогою оператора &:

# Звичайний синтаксис
add = fn a, b -> a + b end

# Скорочений синтаксис
add = &(&1 + &2)

# &1, &2, &3 ... — це позиційні параметри
multiply = &(&1 * &2)
multiply.(4, 5)
# 20

# Функція з одним параметром
square = &(&1 * &1)
square.(7)
# 49

# Виклик існуючої функції
# Замість: fn str -> String.upcase(str) end
upcase = &String.upcase/1
upcase.("hello")
# "HELLO"

# Часткове застосування
divide_by_two = &(&1 / 2)
divide_by_two.(10)
# 5.0

Зіставлення зразків в анонімних функціях

Анонімні функції підтримують зіставлення зразків так само, як іменовані функції:

# Множинні визначення (clauses)
handle_result = fn
  {:ok, result} -> "Успіх: #{result}"
  {:error, reason} -> "Помилка: #{reason}"
  _ -> "Невідомий результат"
end

handle_result.({:ok, "Дані завантажено"})
# "Успіх: Дані завантажено"

handle_result.({:error, "Не знайдено"})
# "Помилка: Не знайдено"

# Зіставлення зі списками
process_list = fn
  [] -> "Порожній список"
  [head | tail] -> "Перший: #{head}, Решта: #{inspect(tail)}"
end

process_list.([1, 2, 3])
# "Перший: 1, Решта: [2, 3]"

# Зіставлення з картами
get_name = fn
  %{name: name, age: age} when age >= 18 -> 
    "#{name} (дорослий)"
  %{name: name} -> 
    "#{name} (неповнолітній)"
  _ -> 
    "Невідомий"
end

get_name.(%{name: "Іван", age: 25})
# "Іван (дорослий)"

Замикання (Closures)

Анонімні функції можуть захоплювати змінні з зовнішньої області видимості:

# Захоплення зовнішньої змінної
multiplier = 5
multiply_by = fn x -> x * multiplier end
multiply_by.(3)
# 15

# Створення функцій з параметрами
defmodule Math do
  def create_multiplier(factor) do
    fn x -> x * factor end
  end
end

times_three = Math.create_multiplier(3)
times_three.(10)
# 30

times_five = Math.create_multiplier(5)
times_five.(10)
# 50

# Приклад з лічильником
defmodule Counter do
  def create_counter(initial \\ 0) do
    fn -> initial = initial + 1 end
  end
end

# Практичний приклад: конфігурація
defmodule Logger do
  def create_logger(prefix) do
    fn message -> 
      IO.puts("[#{prefix}] #{message}")
    end
  end
end

error_log = Logger.create_logger("ERROR")
info_log = Logger.create_logger("INFO")

error_log.("Щось пішло не так")
# [ERROR] Щось пішло не так
info_log.("Операція успішна")
# [INFO] Операція успішна

Передача функцій як аргументів

Анонімні функції часто передаються як аргументи до функцій вищого порядку:

# Enum.map з анонімною функцією
list = [1, 2, 3, 4, 5]

Enum.map(list, fn x -> x * 2 end)
# [2, 4, 6, 8, 10]

# Зі скороченим синтаксисом
Enum.map(list, &(&1 * 2))
# [2, 4, 6, 8, 10]

# Enum.filter
Enum.filter(list, fn x -> rem(x, 2) == 0 end)
# [2, 4]

Enum.filter(list, &(rem(&1, 2) == 0))
# [2, 4]

# Enum.reduce
Enum.reduce(list, 0, fn x, acc -> x + acc end)
# 15

# З іменованою функцією через &
Enum.map(["hello", "world"], &String.upcase/1)
# ["HELLO", "WORLD"]

# Ланцюжки операцій
[1, 2, 3, 4, 5]
|> Enum.filter(&(&1 > 2))
|> Enum.map(&(&1 * 3))
|> Enum.reduce(0, &(&1 + &2))
# 36

Анонімні функції в модулях Enum та Stream

# Enum.each - виконання для кожного елемента
Enum.each([1, 2, 3], fn x -> 
  IO.puts("Число: #{x}")
end)

# Enum.all? - перевірка всіх елементів
Enum.all?([2, 4, 6], fn x -> rem(x, 2) == 0 end)
# true

# Enum.any? - перевірка хоча б одного
Enum.any?([1, 2, 3], fn x -> x > 5 end)
# false

# Enum.find - пошук елемента
Enum.find([1, 2, 3, 4], fn x -> x > 2 end)
# 3

# Enum.group_by - групування
words = ["apple", "ant", "bear", "bee", "cat"]
Enum.group_by(words, fn word -> 
  String.first(word) 
end)
# %{"a" => ["apple", "ant"], "b" => ["bear", "bee"], "c" => ["cat"]}

# Stream для ледачих обчислень
Stream.map([1, 2, 3], fn x -> 
  IO.puts("Обробка #{x}")
  x * 2
end)
|> Enum.take(2)
# Обробка 1
# Обробка 2
# [2, 4]

Анонімні функції з кількома тілами (Multi-clause)

# Функція з охоронцями
classify = fn
  x when x < 0 -> :negative
  0 -> :zero
  x when x > 0 -> :positive
end

classify.(-5)  # :negative
classify.(0)   # :zero
classify.(10)  # :positive

# Обробка різних типів даних
processor = fn
  x when is_integer(x) -> 
    "Ціле число: #{x}"
  x when is_float(x) -> 
    "Дробове число: #{x}"
  x when is_binary(x) -> 
    "Рядок: #{x}"
  x when is_list(x) -> 
    "Список з #{length(x)} елементами"
  _ -> 
    "Невідомий тип"
end

processor.(42)        # "Ціле число: 42"
processor.(3.14)      # "Дробове число: 3.14"
processor.("Hello")   # "Рядок: Hello"
processor.([1,2,3])   # "Список з 3 елементами"

# Рекурсивна анонімна функція
factorial = fn
  0, _fun -> 1
  n, fun -> n * fun.(n - 1, fun)
end

factorial.(5, factorial)
# 120
Примітка: Для рекурсії в анонімних функціях потрібно передавати функцію саму собі як аргумент, оскільки вона не має імені.

Захоплення іменованих функцій

Можна створювати анонімні функції з іменованих за допомогою &:

# Захоплення функції модуля
upcase = &String.upcase/1
upcase.("hello")
# "HELLO"

# Захоплення з кількома аргументами
split = &String.split/2
split.("a,b,c", ",")
# ["a", "b", "c"]

# Використання в Enum
["hello", "world"] |> Enum.map(&String.upcase/1)
# ["HELLO", "WORLD"]

# Захоплення власної функції
defmodule Calculator do
  def add(a, b), do: a + b
  def subtract(a, b), do: a - b
end

add_func = &Calculator.add/2
add_func.(5, 3)
# 8

# Часткове застосування з &
add_five = &Calculator.add(5, &1)
add_five.(10)
# 15

Практичні приклади

# Валідація даних
validate_user = fn user ->
  cond do
    is_nil(user.email) -> {:error, "Email обов'язковий"}
    String.length(user.password) < 6 -> {:error, "Пароль занадто короткий"}
    true -> {:ok, user}
  end
end

# Трансформація даних
transform_users = fn users ->
  users
  |> Enum.filter(&(&1.active))
  |> Enum.map(fn user ->
    %{
      id: user.id,
      name: String.upcase(user.name),
      role: user.role
    }
  end)
  |> Enum.sort_by(&(&1.name))
end

# Створення конфігурації
defmodule ApiClient do
  def create_client(base_url, token) do
    %{
      get: fn path -> 
        HTTPoison.get("#{base_url}#{path}", [
          {"Authorization", "Bearer #{token}"}
        ])
      end,
      post: fn path, body ->
        HTTPoison.post("#{base_url}#{path}", body, [
          {"Authorization", "Bearer #{token}"},
          {"Content-Type", "application/json"}
        ])
      end
    }
  end
end

client = ApiClient.create_client("https://api.example.com", "secret123")
client.get.("/users")

# Композиція функцій
compose = fn f, g ->
  fn x -> f.(g.(x)) end
end

double = &(&1 * 2)
increment = &(&1 + 1)

double_then_increment = compose.(increment, double)
double_then_increment.(5)
# 11 (5 * 2 = 10, 10 + 1 = 11)

Поширені помилки

Помилка 1: Забування крапки при виклику
# Неправильно
add = fn a, b -> a + b end
add(5, 3)  # Помилка!

# Правильно
add.(5, 3)  # OK
Помилка 2: Спроба змінити захоплену змінну
# Не працює - змінні незмінні!
counter = 0
increment = fn -> counter = counter + 1 end

# Правильно - використовуйте процеси або Agent
{:ok, agent} = Agent.start_link(fn -> 0 end)
increment = fn -> Agent.update(agent, &(&1 + 1)) end

Переваги анонімних функцій

  • Гнучкість: можна створювати функції "на льоту"
  • Замикання: доступ до зовнішнього контексту
  • Функції вищого порядку: легко передавати як аргументи
  • Композиція: зручно комбінувати прості функції в складні
  • Читабельність: код стає більш виразним з Enum та Stream
  • Інкапсуляція: логіка залишається локальною

Анонімні функції — це потужний інструмент у Elixir, що дозволяє писати елегантний і виразний функціональний код. Вони особливо корисні при роботі з колекціями, створенні callback-ів та композиції функцій.

Коментарі

Популярні публікації

Створення нового Elixir-проєкту

Для створення новго Elixir-проєкту можна використати команду mix new first_project --sup Зрозуміло, що Elixir має бути встановлений раніше. Пояснення команди: mix — це вбудований інструмент для управління проєктами в Elixir (аналог maven у Java чи npm у JavaScript ). new — підкоманда mix, яка створює новий проєкт. first_project — назва твого нового проєкту. Папка з цією назвою буде створена у поточному каталозі. --sup — опціональний прапорець, який додає шаблон структури з Supervision Tree. Це означає, що створений проєкт одразу буде мати структуру, яка підтримує супервізор (супервізор керує життєвим циклом процесів у системі, перезапускаючи їх при падінні). Щоб створити файл з тестом, можна запустити команду із директорії проєкту mix test Приблизний вигляд структури проєкту:

Агрегати в DDD

Domain-Driven Design (DDD, предметно-орієнтоване проєктування) — це підхід до розробки програмного забезпечення, який зосереджується на моделюванні бізнес-логіки на основі реального домену (предметної області). Його запропонував Ерік Еванс у своїй книзі "Domain-Driven Design: Tackling Complexity in the Heart of Software". Основні принципи DDD Фокус на домені – головна увага приділяється предметній області, а не технічним деталям. Єдина мова (Ubiquitous Language) – розробники, бізнес-аналітики та інші учасники проєкту використовують спільну термінологію, щоб уникнути непорозумінь. Бізнес-логіка відокремлена від технічної реалізації – код моделюється так, щоб він чітко відображав реальний бізнес-процес. Основні концепції DDD Entity (Сутність) – об’єкт з унікальним ідентифікатором, що зберігається в системі (наприклад, Користувач, Замовлення). Value Object (Об’єкт-значення) – об’єкт, який не має унікального ідентифікатора та є незмінним (наприклад, Адреса або Гроші)...

Основи Elixir

Elixir — це функційна мова програмування, яка працює на віртуальній машині Erlang (BEAM). Вона призначена для створення масштабованих і відмовостійких систем. Elixir успадкував багато переваг Erlang, таких як легкість паралельного програмування та висока доступність, але також додав сучасний синтаксис та інструменти для розробки. Основні концепції Elixir Elixir є функційною мовою, тому вона орієнтована на використання функцій та незмінних даних. Ось декілька ключових концепцій: Незмінність даних. Усі дані в Elixir є незмінними, що спрощує роботу з паралельними процесами. Функції. Функції є основним будівельним блоком програми. Вони можуть бути анонімними або іменованими. Паттерн-матчинг. Elixir використовує паттерн-матчинг для роботи з даними, що дозволяє легко розбирати структури даних. Процеси. Elixir використовує легкі процеси для паралельного виконання завдань. Ці процеси ізольовані та спілкуються через передачу повідомлень. Синтаксис Elixir Синтаксис Elixir є прос...

Стратегії ребалансування в Kafka

Стратегії ребалансування в Kafka Ребалансування (Rebalancing) — це процес перерозподілу партицій між споживачами (сonsumer) у групі (Consumer Group). Kafka має кілька стратегій ребалансування: RangeAssignor. Ця стратегія розподіляє партиції на основі діапазонів, які створюються відповідно до сортування топіків і партицій. Наприклад, якщо є два консюмери і 6 партицій (P0–P5), перший консюмер отримає P0–P2, а другий — P3–P5. Особливості: Простий алгоритм. Може призводити до нерівномірного розподілу, якщо кількість партицій не ділиться порівну між консюмерами. RoundRobinAssignor. Ця стратегія рівномірно розподіляє партиції між консюмерами за круговим принципом. Наприклад, якщо є два консюмери і 6 партицій, перший отримає P0, P2, P4, а другий — P1, P3, P5. Особливості: Гарантує більш рівномірний розподіл партицій. Використовується в багатотопікових сценаріях. StickyAssignor. Ця стратегія намагається мінімізувати кількість змін у розподілі партицій між консюмерами при ре...

Angular CLI

CLI (command-line interface) – інтерфейс командного рядка. Перед початком роботи має бути встановлений Node.js Встановлення: npm install -g @angular/cli Отримання допомоги: ng help Буде приблизно такий результат: add Adds support for an external library to your project. analytics Configures the gathering of Angular CLI usage metrics. See https://angular.io/cli/usage-analytics-gathering. build (b) Compiles an Angular app into an output directory named dist/ at the given output path. Must be executed from within a workspace directory. deploy Invokes the deploy builder for a specified project or for the default project in the workspace. config Retrieves or sets Angular configuration values in the angular.json file for the workspace. doc (d) Opens the official Angular documentation (angular.io) in a browser, and searches for a given keyword. e2e (e) Builds and serves an Angular app, then runs end-to-end tests. extract-i18n (i18n-extract, xi18n) Extracts i18n mes...