開始在 Visual Studio Code 中使用 F#

文章
03/11/2024

您可以使用 Ionide 外掛程式在 Visual Studio Code 中撰寫 F#，以透過 IntelliSense 和程式碼重構獲得絕佳的跨平台輕量型整合式開發環境 (IDE)體驗。請造訪 Ionide.io 以深入了解外掛程式。

使用 Ionide 建立您的第一個專案

若要建立新的 F# 專案，請開啟命令列，並使用 .NET CLI 建立新的專案：

dotnet new console -lang "F#" -o FirstIonideProject

完成後，請將目錄切換至專案，然後開啟 Visual Studio Code：

cd FirstIonideProject
code .

在 Visual Studio Code 中載入專案後，您應該會在視窗左側看到 [F# 方案總管] 窗格開啟。這表示 Ionide 已成功載入您剛才建立的專案。在此時間點之前，您可以在編輯器中撰寫程式碼，但在此之後，一切都已完成載入。

撰寫您的第一個指令碼

設定 Visual Studio Code 以使用 .NET Core 指令碼之後，請瀏覽至 Visual Studio Code 中的 [總管] 檢視，並建立新的檔案。將其命名為 MyFirstScript.fsx。

現在，在其中新增下列程式碼：

let toPigLatin (word: string) =
    let isVowel (c: char) =
        match c with
        | 'a' | 'e' | 'i' | 'o' | 'u'
        | 'A' | 'E' | 'I' | 'O' | 'U' -> true
        |_ -> false
    
    if isVowel word[0] then
        word + "yay"
    else
        word[1..] + string(word[0]) + "ay"

此函式會將單字轉換為 Pig Latin 的形式。下一個步驟是使用 F# 互動 (FSI) 加以評估。

將整個函式醒目提示 (長度應為 11 行)。將其醒目提示後，按住 Alt 鍵並按 Enter 鍵。您會注意到螢幕底部有快顯的終端機視窗，應該會顯示如下：

Example of F# Interactive output with Ionide

這執行了三項作業：

啟動 FSI 程序。
將您醒目提示的程式碼傳送至 FSI 程序。
FSI 程序評估您傳送過去的程式碼。

您傳送過去的是函式，因此您現在可以使用 FSI 呼叫該函式。在互動式視窗中，輸入下列內容：

toPigLatin "banana";;

您應該會看到下列結果：

val it: string = "ananabay"

現在，我們嘗試用母音作為第一個字母。輸入下列內容：

toPigLatin "apple";;

您應該會看到下列結果：

val it: string = "appleyay"

函式的運作似乎符合預期。恭喜，您剛在 Visual Studio Code 中撰寫了第一個 F# 函式，並使用 FSI 加以評估。

注意

您可能已注意到，FSI 中的行以 ;; 結尾。這是因為 FSI 可讓您輸入多行。結尾處的 ;; 可讓 FSI 得知程式碼於何時完成。

說明程式碼

如果您不確定程式碼的實際作用，請參考以下逐步說明。

如您所見，toPigLatin 是一個函式，以單字作為其輸入，並將其轉換為那個字的 Pig-Latin 表示法。其規則如下：

如果單字中的第一個字元以母音開頭，請在字尾新增 "yay"。如果不是以母音開頭，請將第一個字元移至字尾，並為其新增 "ay"。

您可能已在 FSI 中注意到下列事項：

val toPigLatin: word: string -> string

這表示 toPigLatin 是以 string 作為輸入 (稱為 word)、並傳回另一個 string 的函式。我們稱之為函式的型別簽章，此為 F# 的基本組成，是了解 F# 程式碼的關鍵。如果您在 Visual Studio Code 中將滑鼠暫留在函式上方，也會看到此內容。

在函式主體中，您會看到兩個不同的部分：

名為 isVowel 的內部函式，會透過模式比對檢查指定的字元 (c) 是否與提供的模式中的相符，以確認該字元是否為母音：
```
let isVowel (c: char) =
    match c with
    | 'a' | 'e' | 'i' | 'o' | 'u'
    | 'A' | 'E' | 'I' | 'O' | 'U' -> true
    |_ -> false
```
if..then..else 運算式，會檢查第一個字元是否為母音，並據此從輸入字元建構傳回值：
```
if isVowel word[0] then
    word + "yay"
else
    word[1..] + string(word[0]) + "ay"
```

toPigLatin 的流程如下：

檢查輸入單字的第一個字元是否為母音。如果是，請在字尾附加 "yay"。如果不是，請將第一個字元移至字尾，並為其新增 "ay"。

最後要注意的相關事項：在 F# 中，沒有會從函式傳回的明確指令。這是因為 F# 以運算式為基礎，而函式主體中評估的最後一個運算式會決定該函式的傳回值。由於 if..then..else 本身是運算式，then 區塊主體或 else 區塊主體的評估會決定 toPigLatin 函式所傳回的值。

將主控台應用程式轉換為 Pig Latin 產生器

本文的前幾節示範了撰寫 F# 程式碼常見的第一步：撰寫初始函式，並使用 FSI 以互動方式執行。這稱為 REPL 驅動開發，其中，REPL 代表「讀取、評估、列印迴圈」。這很適合您用來試驗並找出有效用的功能。

REPL 驅動開發的下一個步驟是將可運作的程式碼移至 F# 實作檔案中。隨後，F# 編譯器可將其編譯成可執行的組件。

首先，請開啟您先前使用 .NET CLI 建立的 Program.fs 檔案。您會看到該處已有某些程式碼。

接著，建立名為 PigLatin 的新 module，並將您先前建立的 toPigLatin 函式複製到其中，如下所示：

module PigLatin =
    let toPigLatin (word: string) =
        let isVowel (c: char) =
            match c with
            | 'a' | 'e' | 'i' | 'o' | 'u'
            | 'A' | 'E' | 'I' | 'O' | 'U' -> true
            |_ -> false
        
        if isVowel word[0] then
            word + "yay"
        else
            word[1..] + string word[0] + "ay"

此模組應位於 main 函式上方與 open System 宣告下方。宣告的順序在 F# 中有其重要性，因此您必須先定義函式，才能在檔案中加以呼叫。

現在，在 main 函式中，對引數呼叫 Pig Latin 產生器函式：

[<EntryPoint>]
let main args =
    for arg in args do
        let newArg = PigLatin.toPigLatin arg
        printfn "%s in Pig Latin is: %s" arg newArg

    0

此時您可以從命令列中執行主控台應用程式：

dotnet run apple banana

您會看到其輸出結果與您的指令檔相同，但這次是以程式的形式執行的。

對 Ionide 進行疑難排解

以下有幾種方式可讓您對可能遇到的特定問題進行疑難排解：

若要取得 Ionide 的程式碼編輯功能，您的 F# 檔案必須儲存至磁碟，並且位於在 Visual Studio Code 工作區中開啟的資料夾內。
如果您在 Visual Studio Code 開啟時對系統或已安裝的 Ionide 必要項目做了變更，請重新啟動 Visual Studio Code。
如果您的專案目錄中有無效的字元，Ionide 可能無法運作。若是如此，請將您的專案目錄重新命名。
如果 Ionide 命令都無法運作，請檢查您的 Visual Studio Code 按鍵繫結關係，確認您是否非預期地加以覆寫。
如果 Ionide 在機器上已中斷，且上述任何方法都無法解決您的問題，請嘗試移除機器上的 ionide-fsharp 目錄，然後重新安裝外掛程式套件。
如果專案無法載入 (F# 方案總管會顯示)，請以滑鼠右鍵按一下該專案，然後按一下 [查看詳細資料] 以取得更多診斷資訊。

Ionide 是由 F# 社群的成員建置和維護的開放原始碼專案。歡迎透過 ionide-vscode-fsharp GitHub 存放庫回報問題並參與。

您也可以向 Ionide Gitter 通道中的 Ionide 開發人員和 F# 社群尋求進一步協助。

下一步

若要深入了解 F# 和該語言的功能，請參閱 F# 導覽。