[Declarative Programming + Elm] Bài 5 - String & List
Sau khi đã điểm qua những thao tác cơ bản với các giá trị số học và logic thì chúng ta còn Char và
String là primitive. Nhân tiện thì khi nói tới String, mặc dù là primitive nhưng trong hầu
hết các ngôn ngữ lập trình nói chung thì String đều có thêm khả năng tương tác giống với một
dải các giá trị được lưu trữ dạng liệt kê sequence. Do đó nên mình quyết định là sẽ mang List
vào nội dung của bài này và để dành Tuple và Record cho bài viết sau cho dễ so sánh.
cd Documents && cd learn-elm
elm repl
Char
Module: elm/core/Char
Các ngôn ngữ định kiểu dữ liệu tĩnh static-typing như C hay Java đều có kiểu Char tách
riêng khỏi String và đều sử dụng các cặp nháy đơn 'A' để biểu thị các giá trị Char trong
code. Ở đây Elm cũng sử dụng quy ước tương tự và chúng ta cũng có thêm một thư viện cung
cấp các sub-program để làm việc với các giá trị Char trong liên kết ở trên.
Số lượng các thao tác được cung cấp với Char cũng không nhiều, nên có lẽ chúng ta có thể liệt
kê hết ở đây. Đầu tiên sẽ là các thao tác kiểm tra ký tự số, ký tự chữ, kiểu viết thường, kiểu viết hoa.
Các ký tự kiểm tra trong ví dụ:
- Chữ số
0 - Chữ viết thường
o - Chữ viết hoa
O
Char.isDigit '0' -- True
Char.isDigit 'o' -- False
Char.isDigit 'O' -- False
Char.isAlpha '0' -- False
Char.isAlpha 'o' -- True
Char.isAlpha 'O' -- True
Char.isUpper '0' -- False
Char.isUpper 'o' -- False
Char.isUpper 'O' -- True
Char.isLower '0' -- False
Char.isLower 'o' -- True
Char.isLower 'O' -- False
Trong code ví dụ ở đây thì mình muốn viết đủ tên của module để bổ nghĩa cho tên của các
sub-program. Nếu bạn cảm thấy rườm rà và muốn code gọn hơn thì có thể thêm thao tác
exposing như trong các bài viết mở đầu.
import Char exposing (..)
Nhóm thao tác còn lại là chuyển đổi qua lại giữa kiểu chữ viết thường <=> chữ viết hoa, và chuyển đổi giữa mã Unicode <=> ký tự chữ cái.
Char.toUpper 'a' -- 'A'
char.toLower 'A' -- 'a'
Char.toCode 'a' -- 97
Char.fromCode 98 -- 'b'
String
Module: elm/core/String
Ngoài cách biểu thị bằng một cặp nháy kép "a string" thì Elm còn cho phép mô tả nội dung
văn bản dài trên nhiều dòng liền nhau bằng 3 cặp nháy kép -
"""A string with a line br
eak in Elm"""
-- "A string with a line br\n eak in Elm" : String
Ở đây mình có lưu ý một chút. Đó là cái khoảng trống giữa ký tự xuống dòng mới \newline và
eak... là do trong môi trường Elm REPL tự động thụt đầu dòng khi chúng ta viết code. Còn
logic chuẩn thì khi viết vào code trong tệp và chạy elm make hay elm reactor thì chúng ta sẽ
có từ br\neak.
Số lượng thao tác thường sử dụng với String thì có rất nhiều, tuy nhiên ở đây mình sẽ chỉ liệt
kê một số thao tác mà mình chú ý ở cấp độ cú pháp JS và tham chiếu sang Elm.
-- "Check if a string is empty in JS" == ""
String.isEmpty "Check in Elm"
-- "JS String" + " concatenation"
"Elm String" ++ " concatenation"
-- "A" + "ppend a character in JS"
(String.fromChar 'A') ++ "ppend a character in Elm"
-- [ ... "JS String to Array" ]
String.toList "Elm String to Char List"
Các thao tác còn lại được JS cung cấp dưới dạng sub-program thì ở đây Elm cũng có khá đầy
đủ và cách thức sử dụng thì cũng không có gì khác biệt. Tuy nhiên có nhóm
Higher Order Functions
thì mình lưu ý là sẽ tạm thời chưa sử dụng trong Sub-Series này và để dành cho tới Sub-Series
tiếp theo về Functional Programming.
compare : comparable -> comparable -> Order
Bây giờ chúng ta sẽ nói về thao tác so sánh String ở cuối bài viết trước. Logic mà compare sử
dụng rất đơn giản; Đó là cứ lấy ra lần lượt từng cặp ký tự ở cùng vị trí tương ứng trong các chuỗi để
so sánh bằng mã ký tự character code. Ngay khi gặp một cặp ký tự có mã khác nhau thì sẽ dừng
kiểm tra và sử dụng kết quả so sánh đó là GT (lớn hơn) hoặc LT (nhỏ hơn); Hoặc nếu tất cả các
cặp ký tự đều trùng lặp thì sẽ kết luận là EQ (bằng nhau).
Lưu ý:
Ở vị trí kết thúc một chuỗi,
Elmcũng sử dụng quy ước giống với các ngôn ngữ lập trình khác. Đó là sử dụng ký tự\0có mã ký tự là0ngầm định ở sau ký tự cuối cùng của chuỗi.
compare "elm" "Elm" -- GT
Char.toCode 'e' -- 101
Char.toCode 'E' -- 69
compare "el" "elm" -- LT
Char.toCode '\0' -- 0
Char.toCode 'm' -- 109
compare "0" "" -- GT
Char.toCode '0' -- 48
Char.toCode '\0' -- 0
compare "blank" "bl nk" -- GT
Char.toCode 'a' -- 97
Char.toCode ' ' -- 32
commpare "" " " -- LT
List
Module: elm/core/List
Thực tế thì List và Array là hai cấu trúc dữ liệu khác nhau và không thể so sánh tương đồng
hoàn toàn về cách thức sử dụng List trong Elm và cách thức sử dụng Array trong JS.
Điểm khác biệt căn bản giữa hai kiểu sequence này đó là List không hỗ trợ việc truy xuất
nhanh một phần tử bằng trị số chỉ vị trí index như kiểu JSarray[1001].
Tuy nhiên thì chúng ta có thể tạm thời quan tâm trước hết tới những thao tác khác, được JS
hoặc Elm hỗ trợ ở cấp độ cú pháp của ngôn ngữ -
-- var concatenated = [ ...["Array","concatenation"], ...["in","JS"] ]
["List","concatenation"] ++ ["in","Elm"]
-- var appended = [ "Append", ...["to","Array","in","JS"] ]
"Append" :: ["to","List","in","Elm"]
["Append"] ++ ["to","List","in","Elm"]
List.append ["Append"] ["to","List","in","Elm"]
Ngoài ra thì còn thao tác tách lấy một phần nội dung trong sequence thì ở cấp độ cú pháp của
ngôn ngữ JS còn cung cấp một thao tác có tên là destructuring. Ở đây Elm chỉ hỗ trợ ở cấp
độ sub-program và có điểm mà chúng ta cần phải lưu ý ở phần kết quả thu được.
-- var [head, ...tail] = ["Head", "Tail", "of", "JS", "Array"]
alist = ["Head", "Tail", "of", "Elm", "List"]
List.head alist
-- Just "Head" : Maybe String
List.tail alist
-- Just ["Tail","of","Elm","List"] : Maybe (List String)
Các kết quả này đều có điểm chung là thuộc kiểu Maybe và có một tham số dữ liệu kiểu biến
thiên a bất kỳ. Mở định nghĩa của Maybe xem nào:
elm/core/Maybe
type Maybe a = Just a | Nothing
Chúng ta đang có Maybe a là một kiểu Union. và nếu như một giá trị thu được từ một
sub-program mà có kết quả được type-hint là Maybe a, thì có khả năng giá trị đó sẽ thuộc
kiểu Just a hoặc Nothing.
Trong đó thì Nothing không được định nghĩa và được xem là một giá trị tương đương với null
hay undefined ở các môi trường lập trình khác; Còn Just là một kiểu vỏ bọc đơn giản được
thiết kế để có thể chứa được một giá trị của kiểu bất kỳ a.
Lý do chung chung là thao tác tách lấy dữ liệu của một sequence như trên thì chúng ta có một
trường hợp đặc biệt đó là khi nguồn dữ liệu là một sequence rỗng -
-- var [head, ...tail] = []
List.head [] -- Nothing : Maybe a
List.tail [] -- Nothing : Maybe (List a)
Đối với trường hợp của JS thì chúng ta có kết quả thu được là một giá trị head = undefined và
một mảng tail = []. Còn trong môi trường của Elm thì chúng ta thu được các giá trị Nothing
cùng kiểu với kiểu giá trị dự tính. Cụ thể là với List.head thì chúng ta mong muốn thu được một
giá trị a trong List, còn với List.tail thì chúng ta mong muốn thu được một List a nhỏ hơn.
Thiết kế này nhằm mục đích khiến cho các giá trị thu được sẽ luôn có ý nghĩa trong mọi trường hợp
và chúng ta sẽ có thể sử dụng các giá trị này để điều hướng logic xử lý tình huống của code sau đó.
Tuy nhiên, chúng ta sẽ để dành việc tìm hiểu công cụ giúp điều hướng logic case và cả việc lặp
thao tác xử lý looping cho đến khi đã điểm qua xong các thao tác với Tuple và Record.
All Rights Reserved
