Creating Functions
function 的定義：an object that maps a tuple of arguments values to a return value
julia> function greet()
println("hello world")
end
greet (generic function with 1 method)
julia> greet()
hello world
julia> function calculator(x, y, operation)
if operation == "+"
x+y
elseif operation == "-"
x-y
elseif operation == "*"
x*y
elseif operation == "/"
x/y
else
println("Incorrect operation")
return 0
end
end
calculator (generic function with 1 method)
julia> println(calculator(10,20, "+"))
30
julia> println(calculator(10,20, "*"))
200如果在 function 名稱最後面看到 ! 這個符號，這是 julia 的命名習慣，這表示這個 function 會修改 input 的參數資料內容，例如 push!
julia> push!([1,2,3], 4)
4-element Array{Int64,1}:
1
2
3
4Function Argurments
通常參數是以 pass by value 或是 pass by reference 的方式處理，但 julia 是使用 pass by sharing 的方式。
pass by value: 傳入 function 的參數，會複製數值，這表示該變數會產生 2 copies
pass by reference: function 的參數，會使用該變數的 reference，該變數只有 1 copy
pass by sharing: 傳入 function 的變數，不會被複製。參數本身只是一個新的 binding，參考到原本變數的值。這也很像是 pass by value，只是那個 value 是 object reference。
ref: 深入探討 JavaScript 中的參數傳遞：call by value 還是 reference？
以 function 內對參數重新賦值，外面的變數如果也會改變，就是 pass by reference。如果不會改變就是 pass by value，在 pass by value 的條件下，如果可以透過變數，修改 function 外面的變數的值，就是 pass by sharing。
return keyword
return 用來結束 function 執行，julia 的 function 可使用或不使用 return，如果 function 沒有 return，就表示會回傳最後一個 statement 的運算結果。
julia> function add_without_return(x,y)
x+y
end
add_without_return (generic function with 1 method)
julia> function add_using_return(x,y)
return x+y
end
add_using_return (generic function with 1 method)
julia> add_without_return(20,30) == add_using_return(20,30)
truearguments
傳入的參數，可以不指定資料型別，也可以限制資料型別。限制資料型別，可讓 compiler 介入並最佳化編譯結果。
function say_hello(name)
println("hello $name")
end
say_hello("world")
function say_hello(name::String)
println("hello $name")
end
say_hello("world")function 可以沒有任何參數
julia> function does_nothing
end
does_nothing (generic function with 0 methods)varargs 是 variable arguments，不定長度的參數，julia 是使用 ...
傳入三個參數，第一個獨立，第2,3 個參數，在 function 裡面是對應為 y...，所以 y 是 tuple
julia> function letsplay(x,y...)
println(x)
println(y)
end
letsplay (generic function with 1 method)
julia> letsplay("cricket","hockey","tennis")
cricket
("hockey", "tennis")傳入 function 的變數，可以在定義 function 前，就先宣告該變數
x = (1,2,3,4,5)
y = (6,7,8)
function numbers(a...)
println("the arguments x are -> ", x)
println("the arguments a are -> ", a)
end
numbers(y)
# the arguments x are -> (1, 2, 3, 4, 5)
# the arguments a are -> ((6, 7, 8),)
x = [1,2,3,4,5]
y = [6,7,8]
numbers(y)
# the arguments x are -> [1, 2, 3, 4, 5]
# the arguments a are -> ([6, 7, 8],)optional arguments
function 中有些參數已經有預設值，呼叫該 function 就不需要傳入該參數
function f(x, y=4, z=10)
x+y+z
end
f(10)
# 24variable scope
julia 有兩個主要的 scope: global, local
module 內或是 REPL 內的變數，通常是 global scope。loops, functions, macros, try-catch-finally block 裡面的變數是 local scope。
如果刻意加上 global，可讓變數變成 global scope
julia> for i=1:5
global hello
hello = i
end
julia> hello
5lexical scoping: funtion 的 scope 不會繼承 caller's scope，而是由 function 定義的時候開始。例如 module 內定義了 name 變數，後面又定義了另一個 name，當呼叫 module 內的 method，使用的 name 變數，是一開始在 module 內定義的 name。
julia> module Utility
name = "Julia"
tell_name() = name
end
Main.Utility
julia> name = "Python"
"Python"
julia> Utility.tell_name()
"Julia"julia 將 local scope 分為 soft 及 hard local scope，function 裡面是 hard local scope。
nested functions
* 如果是兩個整數，就是整數相加，如果是兩個字串，則是將字串連接在一起
julia> function outer(value_a)
function inner(value_b)
return value_a * value_b
end
end
outer (generic function with 1 method)
# 回傳一個 function
julia> result = outer(10)
(::getfield(Main, Symbol("#inner#3")){Int64}) (generic function with 1 method)
julia> typeof(result)
getfield(Main, Symbol("#inner#3")){Int64}
julia> result(10)
100
julia> result = outer("learning ")
(::getfield(Main, Symbol("#inner#3")){String}) (generic function with 1 method)
julia> result("Julia")
"learning Julia"Anonymous Functions
也可稱為 lambda functions
語法：f -> 2f
map() 的第一個參數，需要傳入一個 function，可使用 anonymous function
julia> map(f -> 2f, [2, 3])
2-element Array{Int64,1}:
4
6
julia> map(f -> 2f, [2 3])
1×2 Array{Int64,2}:
4 6
julia> map((f,g) -> 2f + 2g, [2,3], [3,4])
2-element Array{Int64,1}:
10
14Multiple Dispatch
dispatch 就是 to send 的意思，也就是 send a message to a listener，或是 call to a function
dispatch 有以下形式
static dispatch
在 compile time 定義 dispatch order，在執行程式前，就已經知道所有資料型別。compiler 能夠對所有可能的資料型別的組合，都產生對應的程式碼，並預先知道什麼時候在哪裡被使用。這是程式語言中最常見的形式。
可用 funct() 或是 x.functiont() 呼叫 function / method，每次呼叫時都是固定不變的。
dynamic dispatch
runtime 定義 dispatch order。compiler 會產生所有 functions 的 lookup table，在 runtime 決定要呼叫哪一個 function。
例如有 classA, classB 都有 foo() function，runtime 時，兩個 class 都會被檢查到有 foo()，可能或呼叫 classA.foo() 或是 classB.foo() 任一個 function
multiple dispatch
dispatch order 跟 function name 以及 argument types 有關，runtime 決定使用的 signature of the function 以及 actual implementation。
classA 有 foo(int) 以及 foo(char) ，當呼叫 classA.foo(x) 時，在 runtime 會檢查 classA 及 x，然後決定要使用哪一個 function
julia 使用 multiple dispatch
Understanding methods
尋找適當的函數，同時會檢查參數的資料型別
function add_numbers(num1::Int64, num2::Int64)
return num1 + num2
end
add_numbers(10,20)
add_numbers(10.0,20.0)
# ERROR: MethodError: no method matching add_numbers(::Float64, ::Float64)
function add_numbers(num1::Float64, num2::Float64)
return num1+num2
end
julia> methods(add_numbers)
# 2 methods for generic function "add_numbers":
[1] add_numbers(num1::Float64, num2::Float64) in Main at REPL[36]:2
[2] add_numbers(num1::Int64, num2::Int64) in Main at REPL[33]:2如果要用一個 methd 同時支援多種資料型別，可以用類似 python 的做法，不指定參數的資料型別
function add_without_types(num1,num2)
return num1+num2
end
add_without_types(10.0,20)
add_without_types(10,20.0)Recursion
遞迴: 重複呼叫自己的 function
function generate_fibonacci(n::Int64)
if n < 2
return 1
else
return generate_fibonacci(n-1) + generate_fibonacci(n-2)
end
end
# 另一種更簡單的寫法
generate_fibonacci(n) = n < 2 ? n : generate_fibonacci(n - 1) + generate_fibonacci(n - 2)Built-in Functions
julia 的 base library 提供很多內建的 functions
workspace()
只能在 REPL 使用，可以將目前 REPL 的所有資料清空
note: 這個function 在 julia 1.0 已經不提供了
ref: https://stackoverflow.com/questions/51872039/which-is-the-alternative-to-workspace-in-julia-1-0
typeof()
查詢參數的資料型別
methods()
查詢所有提供該 method 的 functions
julia> methods(+) # 163 methods for generic function "+": [1] +(x::Bool, z::Complex{Bool}) in Base at complex.jl:277 [2] +(x::Bool, y::Bool) in Base at bool.jl:104 ...readline(), readlines()
由 STDIN 讀取 user input，如果加上參數，則是自檔案讀取資料
julia> name = readline() julia "julia" julia> readlines("file.txt") 43-element Array{String,1}: ...enumerate()
用來 iterate over a collection
julia> fruits = ["apple", "orange", "banana"] 3-element Array{String,1}: "apple" "orange" "banana" julia> for (index,fruit) in enumerate(fruits) println("$index -> $fruit") end 1 -> apple 2 -> orange 3 -> bananaparse()
用來 parse a string，轉換為 number
parse(type, str; base)base 是代表幾進位
julia> parse(Int, "2") 2 julia> parse(Float64, "2.2") 2.2 julia> parse(Int, "1234", base = 5) 194
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