Day04 慣用寫法 (idioms)

程式一致地使用慣用寫法 (idioms) ，一方面可以有效連結意圖與程式碼結構，一方面也可以減少讀者日後讀程式碼時的驚訝與困擾。底下我把慣用寫法分成三大類：

1. 么半群 (monoid)
2. 提高可讀性
3. 特定問題的慣用寫法

么半群

什麼是么半群？ 一個運算子可以放進 reduce 來使用，無論是 0 個、1 個、2 個參數傳入，它都有定義的話，就很像是么半群。

在 Clojure 裡，許多運算子，都算是「么半群」或是擁有近似於「么半群」的性質。比方說：

(+)              ;; => 0
(+ 1)            ;; => 1
(conj)           ;; => []
(conj 1)         ;; => [1]
(concat)         ;; => ()
(concat [1])     ;; => (1)
(set/union)      ;; => #{}
(set/union #{1}) ;; => #{1}
(merge)          ;; => nil
(merge {:a 1})   ;; => {:a 1}

也因此，如果定義了一個有『累積』特性的函數，應該考慮也定義它在只有 0 個或是 1 個參數傳入時的行為，讓這個函數變成么半群。

提高可讀性

1. 刻意加上 do block 以暗示某程式碼區塊內有副作用 (side effect)
2. 不要在 Java interop 時，使用 .. 運算子，因為『不尋常的程式碼就應該看起來比較不尋常。』
3. nil 可能有多種不同的意涵，比方說：沒有真值、沒有序列、空的聚集等。所以大量地使用 nil 時，要適度地搭配使用自行定義的關鍵字來表達語意，比方說，也同時使用 :not-found 來減少模糊性。

特定問題的慣用寫法

下列的四個問題， Clojure 語言有提供一些剛好適用的慣用寫法或是語法。

1. 底層的 API 突然多了一個參數 --- binding
2. 需要處理可變的狀態 (state) --- atom
3. 交互遞迴 (mutual recursion) --- letfn
4. 笛卡爾積 (cartesian product) --- for

底層的 API 突然多了一個參數

如下的問題

(defn a [x]
  (b x))

(defn b [x]
  (c x))

(defn c [x]
  (library/compute x))

有一天如果 library/compute 的參數新增了一個，那程式碼該怎麼改、最省事呢？可以使用 binding 。

(def ^:dynamic *turbo-mode?* true)

(defn a
  ([x]
    (b x))
  ([x turbo-mode?]
    (binding [*turbo-mode?* turbo-mode?]
      (b x))))

(defn b [x]
  (c x))

(defn c [x]
  (library/compute x *turbo-mode?*))

需要處理可變的狀態 (mutable state)

Clojure 有提供 atom, ref, agent 三種不同的結構來處理「可變的狀態」 (mutable state) 。在上述三種語法中， atom 最容易使用。 ref 和 agent 只有在某些極端需要超高效能的時候才值得使用。

交互遞迴

letfn 的寫法與一般的 let 有頗大的差異。隨便使用的話，反而大幅增加程式碼閱讀的困難。交互遞迴才是使用 letfn 的最佳時機。

笛卡爾積

for 最適合處理的問題，就是 cartesian product ，因為 for 有宣告式的語法。

範例

[:html
  [:ul
    (for [item todo-items]
      [:li item])]]