If/else w Zero: instrukcje warunkowe i rozgałęzienia

Podstawy

if w Zero wygląda mniej więcej jak if w każdym innym języku z rodziny C, z jednym istotnym ograniczeniem: warunek musi być typu bool.

pub fun main(world: World) -> Void raises {
    let value = 42
    if value == 42 {
        check world.out.write("tak\n")
    } else {
        check world.out.write("nie\n")
    }
}

Warunek value == 42 jest typu bool, bo == między dwoma wartościami i32 zwraca bool. Każda z dwóch gałęzi zawiera blok instrukcji. Gałąź else jest opcjonalna, ale gdy obie są obecne, obie muszą być blokami { ... }.

Wymóg bool

Niektóre języki pozwalają napisać if value { ... } i traktują 0, "" albo null jako fałsz. Zero nie. Warunek musi być prawdziwym bool.

let count = 0
if count {              // błąd kompilacji: oczekiwano bool, otrzymano i32
    // ...
}

if count == 0 {         // OK
    check world.out.write("nic do zrobienia\n")
}

Powód jest ten sam co w całym języku: jawność wygrywa z niejawnością. Agent czytający drugą formę wie dokładnie, co jest sprawdzane. Pierwsza forma pozostawia reguły prawdziwości niejawne, a te różnią się między językami, więc Zero z nich rezygnuje.

Else i else if

Klauzula else wykonuje się, gdy warunek jest fałszywy:

pub fun main(world: World) -> Void raises {
    let ok = true
    if ok {
        check world.out.write("tak\n")
    } else {
        check world.out.write("nie\n")
    }
}

Warunki łączy się przez else if:

if value < 0 {
    check world.out.write("ujemna\n")
} else if value == 0 {
    check world.out.write("zero\n")
} else {
    check world.out.write("dodatnia\n")
}

else if to po prostu else { if ... } bez nawiasów klamrowych: ta sama semantyka, mniej wcięć. Końcowe else jest opcjonalne.

Skąd bierze się warunek

Warunkiem może być wszystko, co daje w wyniku bool:

• Wiązanie typu bool: if ok { ... }.
• Porównanie: if value == 42 { ... }, if x < y { ... }.
• Połączenie logiczne: if a && b { ... }, if pair.left == 1_u8 && pair.right == 2_u8 { ... }.
• Wywołanie funkcji zwracającej bool: if isReady(world) { ... }.

Prawdziwy fragment z przykładów języka:

let pair: BytePair = Pair { left: 1_u8, right: 2_u8 }
if pair.left == 1_u8 && pair.right == 2_u8 {
    check world.out.write("type alias ok\n")
} else {
    check world.out.write("type alias broke\n")
}

&& działa w sposób skrócony, tak jak można się spodziewać: jeśli lewa strona jest false, prawa nie jest obliczana. Tak samo działa ||.

Kiedy użyć match

Łańcuchy if/else if sprawdzają się przy decyzjach na dwie lub trzy strony, zwłaszcza gdy warunki nie mają wspólnej struktury. Ale gdy rozgałęziasz się według wariantów typu sumowego, czyli choice lub enum, właściwym narzędziem jest match.

Porównaj:

// match: wyczerpujące, sprawdzane przez kompilator
match result {
    .ok  => value   { check world.out.write("ok\n") }
    .err => message { check world.out.write("err\n") }
}

z:

// if/else na typie sumowym: rozwlekłe i łatwiej o pomyłkę
if result.isOk() {
    let value = result.unwrap()
    check world.out.write("ok\n")
} else {
    check world.out.write("err\n")
}

Forma match czyni analizę wariantów jawną, a kompilator zaprotestuje, jeśli później dojdzie nowy wariant, a zapomnisz go obsłużyć. Forma if po cichu przepuszcza do gałęzi else wszystko, co nie jest ok, nawet zupełnie nowe warianty, o których nikt nie pomyślał.

Zasada: if dla wartości logicznych, match dla wariantów.

Uwagi o stylu

Kilka drobnych konwencji, które ułatwiają czytanie kodu zarówno ludziom, jak i agentom:

• Zawsze używaj nawiasów klamrowych wokół ciała. Nawet jednolinijkowe ciało trafia do { ... }. Nie ma formy jednej instrukcji bez nawiasów. To celowe: wcięcia pozostają wiarygodne, a znika częste źródło błędów w rodzinie C.
• Najczęstszą gałąź umieszczaj jako pierwszą. Czytelnicy (i agenci) przeglądają kod od góry do dołu.
• Wybieraj warunki pozytywne, gdy są równie jasne. if isReady łatwiej zrozumieć niż if !notReady, przy pozostałych czynnikach bez zmian.

Dalej: pętle while

Instrukcje warunkowe decydują, co zrobić; pętle decydują, ile razy to zrobić. Następny artykuł omawia pętle while w Zero, czyli konstrukcję pętli dostępną we wczesnej wersji języka.