微软Project Springfield团队的F#使用心得

Project Springfield是一个用于在软件中查找关键安全错误的模糊测试服务。微软Springfield团队首席软件工程经理William Blum介绍了他们团队如何利用F#来构建云服务。

简洁性经常被认为是F#的主要优点之一。Blum提供了一些Project Springfield相关的数据：

为了移除一些旧的依赖，我们将一个Perl脚本移植成F#程序，代码量减少了37%。在另外一个工作中，我们将1338行PowerShell脚本移植到F#只需要489行（小了2.7倍）。在这两种情况下，除了代码量的减少，最终的F#程序还在日志记录、可读性和可靠性方面得到了改进（部分由于静态类型检查的原因）。

Jet的软件工程师Rachel Reese在F#的简洁性方面持有相同的观点，她在“为什么电子商务公司选择F#”中提到：

所以，我们开始构建两种方案：C#方案和F#方案，来比较他们的效果。最后，我们选择坚持使用F#。主要原因在于F#使我们能够以更少的代码提供相同的功能，这显然更容易维护并减少了错误。

代码正确性也常常被Springfield团队和F#用户提到。例如，空引用，也被称为“十亿美元的错误”，在F#中是不允许的。在F#中，缺失的数据使用Option类型表示，其中值可以是Some valueOfAVariable或None。

可区分联合并不局限于Option类型，它们也可以表示复杂的对象，然后在模式匹配表达式中使用。下面的代码段演示了一个事件类型和调度它的函数。Blum解释说，代码被授权处理所有情况，因为它是由编译器执行的。

type CustomerId = System.Guidtype EventType =| MsgType1 of CustomerId| MsgType2 of CustomerId * string * int| MsgType3 of CustomerId * string * int option// 用模式匹配来处理信息
let dispatch msg =match msg with| MsgType1 -> ...| MsgType2 -> ...| MsgType3 -> ...

F#还增加了使用类型提供程序验证动态数据源的可能性。类型提供程序支持对数据源（如SQL数据库或JSON）在编译时完成验证，而不是在执行时。

Springfield采用动态分配计算资源的方式，因此需要在运行时生成JSON参数文件，这是一个容易出错的任务。使用F#类型提供程序，我们可以在编译时静态验证我们生成的模板参数是否有效。因为我们的ARM模板不断发展，这极大地加快了开发和调试过程。

Springfield团队还采用了F#来编写脚本。REPL环境F# Interactive提供了一种在没有预先编译的情况下执行F#脚本的方法，这是脚本语言的一个预期功能。

F#脚本的另一个优点是静态类型检查，这对脚本语言来说是不寻常的！实际上，这将大大节省调试时间。IDE中的智能感知功能会立即发现错误（如变量名称中的拼写错误或输入错误）。重构代码也会更加方便。这与我们团队以前采用的PowerShell脚本的脆弱性形成鲜明对比。

原文地址：http://www.infoq.com/cn/news/2017/01/fsharp-project-springfield
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