Erlang程式設計與問題解決/初嘗滋味

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二個例子

之前提到， Erlang 是函數式程式語言。所謂函數式程式語言，是指語言中的物項都以函數為主要思考方式。¹ 先看第一個函數， square/1 ，² 求一個整數的平方值。

square(N) -> N * N.

用這個函數，執行 square(3) 會得到 9 。而執行 square(1.2) 會得到 1.44 。 square/1 函數對全部可能的輸入數值，都做一樣的動作：參數與自己相乘。這個函數的規則只有一條。

有時，函數要有二條規則。 Erlang 語言的寫法，對每一條函數規則，都寫一行對應的描述。讓我們看看 sum/1 函數，它接收一列數字，就會把全部數字加總得到總和。

sum([]) -> 0;
sum([Num|Ns]) -> Num + sum(Ns).

二條規則分別依據不同的參數情況，做不同的處置。須注意二條規則之間有分號分隔，並最後以句號結束。應用函數時，將呼叫的函數與參數向二條規則依序由上到下比對，找到符合的情況就使該條規則生效。另外，可注意第二條規則是遞迴規則，而第一條規則是遞迴的底。

『OK! 好像看得懂，不過，程式到底怎麼寫，怎麼執行啊？』讀者的心中可能會出現這樣的疑問。

我把場面拉到具體層面，讓我們往下看。

Erlang 執行環境的安裝與設定

要執行上述程式，要按照下列步驟進行：

1. 下載並安裝 Erlang 平台，
2. 用文字編輯器撰寫 Erlang 程式，
3. 用 Erlang 執行環境載入 Erlang 程式、執行、然後閱讀結果。

安裝 Erlang 平台

2010 年 9 月 15 日， Erlang 平台已經釋出到 R14B 版本(R17B)。 (到網站下載) 一套 Erlang 平台包含一份編譯器、一份直譯器、一組 Erlang/OTP 程式庫、 CORBA 、以及內部伺服器通訊協定等等。網站提供 Windows 或 Linux 二進位安裝檔可方便安裝，並且自動建立系統參考路徑。

或者，可以下載源碼自行編譯。這樣，相關軟件套件要找齊，並且安裝後要設定參考路徑。資訊請讀讀說明書。

寫程式

如下圖，將上述二則函數寫上去，檔案開頭加上二行，一行是模組設定，一行是匯出設定。圖中所示是使用 NTEmacs 編輯器外掛 Erlang 模組，做為程式編輯工具。

執行程式

如圖，開啟視窗介面的 Erlang 命令列，切換到目的資料夾，編譯程式，然後呼叫二則函數。 Erlang 命令列會以可見的方式列出函數的解。

其他例子

稍微看過 Erlang 如何運作之後，在後面的章節，本書即將告訴你，如何實現我們經常聽到的演算法：例如，快速排序法......

quick_sort([]) -> [];
quick_sort([X|Xs]) ->
    quick_sort([ Y || Y <- Xs, Y =< X ]) ++ [X] ++ quick_sort([ Z || Z <- Xs, Z > X ]).

有趣的資料結構與處理：例如，樹的走訪......

preorder(nil) -> [];
preorder({R, Lt, Rt}) -> [R] ++ preorder(Lt) ++ preorder(Rt).

著名問題的解決：例如，八皇后問題......

solve() ->
    RNums = lists:seq(1,8),
    Permu = permu(RNums),
    Results = lists:filter(fun no_attack_diagonal/1, Permu),
    show(Results).

過程隨時運用 Erlang 的程式技巧及程式庫，包含在記憶體中管理鍵值配對、儲存檔案、跨行程或網絡通訊、以及圖型介面控制等等。你會發現 Erlang 是個美妙的語言，因為以上所提到這些蠻有深度或蠻需要技術力、才堪虞實作的項目，在 Erlang 非常容易學會，並且幾乎都只用 Erlang 就可以搞定。

註解

1. 函數式程式語言的思考方式以函數為主，這是什麼意思呢？拿其他二種常聽見的用語來比較，程序式和物件導向，應該可以略知端倪。
   • 程序式：也稱為命令式，程式的每一行或每一個段落都是一組程序、流程。
   • 物件導向：程式中存在許多細項單元，每一項都視為物件。物件中的屬性，也是物件。
   • 函數式：程式中存在的單元，大部份是函數。對於函數，我們會塞給它一些參數，以計算結果。函數的參數，也可以是函數。
2. 我們對函數的一般表示法是「函數名稱 / 參數數目」。 Erlang 藉由這一組符號識別函數是否相同。