F#实战：Sieve of Eratosthenes示例解析

F#是一种由微软推出的函数式编程语言，它在VSTS2010 Beta 1版本中首次亮相，尽管中文学习资源相对较少，但本文档提供了一份实用的学习资料。本文以一个简单的Sieve of Eratosthenes算法的实现为例，帮助读者理解和掌握F#的基本语法。 在F#中，代码的第一部分定义了一个名为GetAllPrimesBefore的函数，该函数接受一个整数参数n。函数的类型推断系统允许我们不显式指定参数类型，如`let GetAllPrimesBefore n`，编译器可以根据函数内部的使用情况自动识别n为整数。返回值同样没有显式声明，因为F#通过上下文推断返回类型。 接下来的代码创建了一个名为container的数组，其类型为Array，大小为n加1，初始值全为0。这体现了F#中的简洁和表达力，数组的创建和初始化在一个语句中完成。 `let rec loop acc =` 表示定义一个递归函数，`acc`作为参数。递归的基情况（即终止条件）被定义为`| [] -> List.rev acc`，当输入列表为空时，返回反转的acc。递归步骤处理非空列表，通过`hd :: tl`形式处理当前元素和剩余列表。 核心逻辑在`if...else`语句中，如果container中第hd个元素为1（表示当前数字是质数），则跳过后续处理；否则，遍历从hd到n（步长为1）的所有整数，将container中对应的元素置为1，表示已排除这些合数。然后递归调用`loop`，将hd添加到acc前面，继续处理剩余的tl。 最后，`loop [[]] [2..n]`这一行执行完整的Sieve of Eratosthenes算法，首先对前两个元素进行处理，然后递归调用自身，直到处理完整个范围。 通过这段代码，我们可以了解到F#的函数式编程特性，如递归、模式匹配、简洁的数据结构操作以及类型推断。这对于理解F#语言并练习编写小程序是非常有帮助的。同时，这也展示了F#在实际项目中的应用，尤其是在处理数学问题时的高效性和优雅性。