仓颉语言函数 Skill

1. 函数定义

1.1 基本语法

func functionName(param1: Type1, param2: Type2): ReturnType { // 函数体 }

• 关键字 func 开头

• 参数在 () 内，逗号分隔

• 返回类型在参数列表后的 : 之后（可选，编译器可推断）

• 函数体在 {} 内

1.2 参数列表

• 非命名参数：p: T — 位置参数，调用时无标签

• 命名参数：p!: T — 定义时使用 ! 后缀，调用时使用 p: value 形式（调用不需要写! ）

• 带默认值的命名参数：p!: T = expr — 仅命名参数可有默认值，使用 = 赋值

• 顺序规则：非命名参数须在命名参数之前，命名参数后不能跟非命名参数

• 不可变性：所有函数参数在函数体内不可变（不能重新赋值）

• 作用域：参数名从定义处到函数体结束有效。在函数体内重新定义同名变量会报错

• 命名参数完整示例： // 函数定义，其中 indent 是命名参数，默认值为 2 func serializePretty(value: JsonValue, indent!: Int64 = 2): String { ... }

// 函数调用，命名参数 indent 使用前缀传值（注意不带 ! 符号） serializePretty(value, indent: 4)

// 省略命名参数时使用默认值 serializePretty(value) // indent 使用默认值 2

1.3 返回类型

• 可显式声明或省略（编译器推断）

• 若已声明，所有 return e 表达式和函数体的最终表达式须为声明类型的子类型

• 若返回类型为 Unit ，编译器自动在所有返回点插入 return ()

• 若推断失败，编译器报错

1.4 函数体

• 包含变量定义、表达式、以及可选的嵌套函数定义

• return expr ：终止执行，返回 expr （须匹配返回类型）

• return ：等价于 return () ，须要求 Unit 返回类型

• return 表达式的类型为 Nothing

• 函数体类型 = 最后一项的类型：表达式 → 该表达式类型；变量定义/函数声明/空 → Unit

2. 函数调用

2.1 基本调用语法

f(arg1, arg2, ..., argn)

• 每个实参的类型须为对应形参类型的子类型

2.2 非命名参数调用

• 按位置传递表达式：add(x, y)

2.3 命名参数调用

• 使用 paramName: value 语法：add(b: y, a: x)

• 命名实参的顺序可以与定义顺序不同

2.4 默认值

• 若调用时未提供带默认值的命名参数，则使用默认值

• 若提供了新值，则覆盖默认值

3. 函数类型 / 一等公民

3.1 函数类型语法

• (ParamType1, ParamType2, ...) -> ReturnType

• -> 右结合

• 示例：

• () -> Unit — 无参，返回 Unit

• (Int64, Int64) -> Int64 — 两个 Int64 参数，返回 Int64

• () -> (Int64, Int64) -> Int64 — 返回一个函数

3.2 类型参数名

• 函数类型可选包含参数名：(name: String, price: Int64) -> Unit

• 须全部具名或全部不具名，不可混合

3.3 函数作为一等值

• 函数可赋给变量、作为参数传递、从函数返回

• 函数名本身是该函数类型的表达式

• 若函数名重载且有歧义，直接赋给无类型标注的变量会报错。显式类型标注可消除歧义： var plus: (Int64, Int64) -> Int64 = add // 消除歧义

4. Lambda 表达式

4.1 Lambda 语法

{ p1: T1, p2: T2 => exprs }

• => 分隔参数和函数体，不可省略（尾随 Lambda 除外）

• 函数体是 exprs（1~N 个表达式/定义），多个时各占一行

• Lambda 的值/类型 = 函数体最后一个表达式的值/类型

• 无参 Lambda：{ => exprs }

• 参数类型可省略（当可从上下文推断时）

• 返回类型始终推断，不可显式声明

4.2 返回类型推断

• 从变量类型标注、函数参数类型或外围函数返回类型推断

• 若无上下文，从函数体最后一个表达式的类型推断（空体为 Unit ）

4.3 Lambda 调用

• 立即调用：{ a: Int64, b: Int64 => a + b }(1, 2)

• 通过变量调用：赋给变量，使用 variableName(args) 调用

5. 闭包

5.1 定义

闭包 = 函数/Lambda + 从其定义（词法）作用域捕获的变量

5.2 什么算作变量捕获

• 访问在函数/Lambda 外部定义的局部变量

• 在默认参数值中访问函数外部的变量

• 在类/结构体中，非成员函数/Lambda 访问实例成员或 this

5.3 什么不算作捕获

• 访问自身的局部变量或参数

• 访问全局变量或静态成员变量

• 实例成员函数中通过隐式 this 访问实例成员

5.4 捕获规则

• 被捕获的变量须在闭包定义处可见

• 被捕获的变量须在闭包定义前已初始化

• 若捕获的变量为引用类型，其可变实例成员可被修改

• 捕获 var 的闭包不能逃逸：不能赋给变量、返回、作为参数传递或作为独立表达式 — 只能直接调用

• 传递性捕获：若函数 f 调用捕获了 var 变量的函数 g （该 var 非 f 的局部变量），则 f 也被视为捕获了 var ，不能逃逸

• 静态/全局 var 变量不算捕获 — 访问它们的函数仍为一等值

6. 嵌套函数

• 在其他函数体内定义的函数

• 作用域：仅在外围函数内可见

• 可访问外围函数的变量和参数

• 可在外围函数中调用或作为值返回

• 生命周期：每次外围函数调用时创建，外围函数结束时销毁（除非作为闭包返回/捕获）

7. 函数重载

7.1 重载规则

• 同名、不同参数数量或类型 → 有效重载

• 泛型函数：对齐类型参数名后，若非泛型部分不同 → 重载；否则 → 重定义错误。类型变量约束不参与判断

• 构造函数：同一类中不同参数的构造函数 → 重载

• 主构造函数与 init ：不同参数 → 重载

• 不同作用域（均可见）中的同名函数 → 重载

• 子类与父类同名函数不同参数类型 → 重载

7.2 不能重载的情况

• 同一类/接口/结构体中同名的静态函数与实例函数（即使参数不同也不行）： class Parser { // 错误：不能同时定义同名的实例方法和静态方法 // public func parse(): Result { ... } // public static func parse(source: String): Result { ... } }

• 枚举构造函数与静态/实例成员函数

• 函数类型的变量不能互相重载

• 变量和函数不能同名

7.3 重载解析

• 内层作用域优先：嵌套作用域中最内层匹配的函数优先

• 最具体匹配：同一作用域层级中，参数类型最具体（最窄）的函数被选择

• 父/子类视为同一作用域进行解析 — 更具体的匹配优先

• 若无唯一最佳匹配 → 错误

8. 运算符重载

8.1 语法

public operator func +(right: Point): Point { ... } public operator func -(): Point { ... } // 一元运算符

• 在 func 前使用 operator 修饰符

• 一元运算符：无参数（操作 this ）

• 二元运算符：一个参数（右操作数；左操作数为 this ）

• 只能在 class、interface、struct、enum、extend 中定义

• 不能 为 static ，不能 为泛型

• 不改变原有优先级或结合性

8.2 可重载的运算符

() 、[] 、! 、- （一元）、** 、* 、/ 、% 、+ 、- （二元）、<< 、>> 、< 、<= 、> 、>= 、== 、!= 、& 、^ 、|

8.3 索引运算符 []

• 取值形式：operator func : ReturnType — 仅非命名参数

• 赋值形式：operator func [](args..., value!: T): Unit — 须有唯一命名参数 value! ，无默认值，返回 Unit

• 可仅重载取值或赋值中的一个

8.4 函数调用运算符 ()

• operator func ()(params): ReturnType — 任意参数/返回类型

• 不能通过 this() 或 super() 调用（它们始终引用构造函数）

8.5 复合赋值

• 重载二元运算符（关系运算除外）时自动启用对应复合赋值版本（+= 、-= 等），前提是返回类型与左操作数类型匹配或为其子类型

8.6 限制

• 不能创建自定义运算符（仅限列出的运算符）

• 不能重新重载类型已原生支持的运算符（如 Int64 的 + ）

9. 函数调用语法糖

9.1 尾随 Lambda

• 当最后一个参数为函数类型且实参为 Lambda 时，Lambda 可置于括号外部： myIf(true) { 100 }

• 若函数仅有一个参数（Lambda），括号可完全省略： f { i => i * i }

• 在尾随 Lambda 位置，=> 可省略

9.2 管道运算符 |>

• e1 |> e2 等价于 let v = e1; e2(v)

• e2 须为函数类型表达式；e1 的类型须为 e2 参数类型的子类型

• 可链式使用：arr |> inc |> sum

• 不能直接用于有非默认命名参数的函数（需用 Lambda 包装）

9.3 组合运算符 ~>

• f ~> g 等价于 { x => g(f(x)) }

• f 和 g 须为单参数函数

• f 的返回类型须为 g 的参数类型的子类型

9.4 变长参数

• 当最后一个非命名参数为 Array<T> 时，调用者可直接传递 0 个或多个值（而非数组字面量）： func sum(arr: Array<Int64>) { ... } sum(1, 2, 3) // 脱糖为 sum([1, 2, 3])

• 仅最后一个非命名参数可变长。命名参数不能使用此语法糖

• 适用于：全局函数、静态/实例成员函数、局部函数、构造函数、Lambda、函数调用运算符重载、索引运算符重载

• 不适用于：其他运算符重载、~> 、|>

• 解析优先级：非变长匹配优先；仅当无非变长匹配时才尝试变长