如何用好F#操作符解决溢出异常及实现高效算术操作
本篇文章给大家分享的是有关如何用好F#操作符解决溢出异常及实现高效算术操作，小编觉得挺实用的，因此分享给大家学习，希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获，话不多说，跟着小编一起来看看吧。
F#高效高产的源头就在于其构建在久经考验的函数式编程理念之上。
使用F#进行算术操作
基本类型：
类型 | 描述 | 示例 | .NET 类型 |
bool | True/false values | true,false | System.Boolean |
byte | 8-bit unsigned integers | 0uy,19uy,0xFFuy | System.Byte |
sbyte | 8-bit signed integers | 0y, 19y,0xFFy | System.SByte |
int16 | 16-bit signed integers | 0s, 19s,0x0800s | System.Int16 |
uint16 | 16-bit unsigned integers | 0us,19us,0x0800us | System.UInt16 |
int, int32 | 32-bit signed integers | 0, 19,0x0800,0b0001 | System.Int32 |
uint32 | 32-bit unsigned integers | 0u, 19u,0x0800u | System.UInt32 |
int64 | 64-bit signed integers | 0L, 19L,0x0800L | System.Int64 |
uint64 | 64-bit unsigned integers | 0UL,19UL,0x0800UL | System.UInt64 |
nativeint | Machine-sized signed integers | 0n, 19n,0x0800n | System.IntPtr |
unativeint | Machine-sized unsigned integers | 0un,19un,0x0800un | System.UIntPtr |
single,float32 | 32-bit IEEE floating-point | 0.0f,19.7f,1.3e4f | System.Single |
double,float | 64-bit IEEE floating-point | 0.0,19.7,1.3e4 | System.Double |
decimal | High-precision decimal values | 0M, 19M,19.03M | System.Decimal |
bigint | Arbitrarily large integers | 0I, 19I | Math.BigInt |
bignum | Arbitrary-precision rationals | 0N, 19N | Math.BigNum |
unit | The type with only one value | () | Core.Unit |
在F#中，对数字的加减乘除操作均是不检查的(unchecked)；就是说如果超出范围，不会得到异常。例如，2147483647是***的32位整数：
> 2147483647+1;; val it : int = -2147483648
同时，我们也提供了检查溢出的实现：Microsoft.FSharp.Core.Operators.Checked。这个模块(module)中实现的操作将在移除发生时抛出System.OverflowException异常。
如果希望避免溢出，可以使用decimal，bigint和bignum类型。
除零将会得到System.DivideByZeroException，但浮点数(floating-point number)除外，浮点数除零将会返回Infinity和-Infinity。
通过类型推导(type inference)来确定操作符重载—如果没有重载则F#约定使用32位整数的操作符。
如果希望使用指定类型的操作符，则必须使用类型注释(type annotation)来帮助类型推导器推导出正确的结果：
> let squareAndAdd a b = a * a + b;; val squareAndAdd : int -> int -> int
如果我们需要指定使用float的操作符，只需：
> let squareAndAdd (a:float) b = a * a + b;; val squareAndAdd : float -> float -> float
这就是类型推导器发挥的作用。
位(bitwise)操作
操作符 | 描述 | 举例 | 结果 |
&&& | 与 | 0x65 &&& 0x0F | 0x05 |
||| | 或 | 0x65 ||| 0x18 | 0x7D |
ˆˆˆ | 异或 | 0x65ˆˆˆ0x0F | 0x6A |
~~~ | 求反 | ~~~0x65 | 0xFFFFFF9a |
<<< | 左移 | 0x01 <<< 3 | 0x08 |
>>> | 右移 | 0x65 >>> 3 | 0x0C |
将一个32位整数编码成(encode) 1,2,或5个字节，并用一个数字列表返回。
let encode (n: int32) = if (n >= 0 && n <= 0x7F) then [ n ] elif (n >= 0x80 && n <= 0x3FFF) then [ (0x80 ||| (n >>> 8)) &&& 0xFF; (n &&& 0xFF) ] else [ 0xC0; ((n >>> 24) &&& 0xFF); ((n >>> 16) &&& 0xFF); ((n >>> 8) &&& 0xFF); (n &&& 0xFF) ]
调用：
> encode 32;; val it : int32 list = [32] > encode 320;; val it : int32 list = [129; 64] > encode 32000;; val it : int32 list = [192; 0; 0; 125; 0]
数字类型转换
不同数字类型之间不会隐式转换。必须使用相应的操作符进行显式的类型转换：
操作符 | 描述 | 用法 | 结果 |
sbyte | 转换为sbyte | sbyte (-17) | -17y |
byte | 转换为byte | byte 255 | 255uy |
int16 | 转换为int16 | int16 0 | 0s |
uint16 | 转换为uint16 | uint16 65535 | 65535us |
int/int32 | 转换为int | int 17.8 | 17 |
uint32 | 转换为uint32 | uint32 12 | 12u |
int64 | 转换为int64 | int64 (-100.4) | -100L |
uint64 | 转换为uint64 | uint64 1 | 1UL |
float32 | 转换为float32 | float32 65 | 65.0f |
float | 转换为float | float 65 | 65.0 |
需要注意的是，这些转换都是不检查溢出的。不会抛出异常。如需要使用溢出异常，还是需要使用Microsoft.FSharp.Core.Operators.Checked模块下的操作符。或者也可以使用.NET的System.Convert。但使用System.Convert会带来一些问题，需要使用类型注释来帮助类型推导器工作。
数字比较
可以使用的操作符为=，<>,<,<=,>,>=,min和max。全都和字面的意义相同。
需要注意的是，当对浮点数进行操作的时候，这些操作符实现了IEEE的NaN。任何包含NaN的比较操作都会返回false。
以上就是如何用好F#操作符解决溢出异常及实现高效算术操作，小编相信有部分知识点可能是我们日常工作会见到或用到的。希望你能通过这篇文章学到更多知识。更多详情敬请关注行业资讯频道。
