Fechamentos
Os fechamentos são chamáveis que capturam variáveis do ambiente de fechamento. É possível criar fechamentos de função e de operação. Um fechamento de operação pode ser criado dentro de uma função, mas só pode ser aplicado em uma operação.
Q# tem dois mecanismos para criar fechamentos: expressões lambda e aplicação parcial.
Expressões lambda
Uma expressão lambda cria uma função ou uma operação anônima.
A sintaxe básica é uma tupla de símbolo para associar os parâmetros, uma seta (->
para uma função e =>
para uma operação) e uma expressão a ser avaliada quando aplicada.
// Function that captures 'x':
y -> x + y
// Operation that captures 'qubit':
deg => Rx(deg * PI() / 180.0, qubit)
// Function that captures nothing:
(x, y) -> x + y
Parâmetros
Os parâmetros são associados usando uma tupla de símbolo idêntica ao lado esquerdo de uma instrução de declaração de variável. O tipo da tupla de parâmetro é implícito. Não há suporte para anotações de tipo. Se a inferência de tipos falhar, poderá ser necessário criar uma declaração de chamável de nível superior e usar uma aplicação parcial.
Variáveis de captura mutáveis
As variáveis mutáveis não podem ser capturadas. Se você precisar capturar apenas o valor de uma variável mutável no instante em que a expressão lambda for criada, crie uma cópia imutável:
// ERROR: 'variable' cannot be captured.
mutable variable = 1;
let f = () -> variable;
// OK.
let value = variable;
let g = () -> value;
Características
As características de uma operação anônima são inferidas com base nos aplicativos do lambda. Se o lambda for usado com um aplicativo functor ou em um contexto que espera uma característica, o lambda será inferido para ter essa característica. Por exemplo:
operation NoOp(q : Qubit) : Unit is Adj {}
operation Main() : Unit {
use q = Qubit();
let foo = () => NoOp(q);
foo(); // Has type Unit => Unit with no characteristics
let bar = () => NoOp(q);
Adjoint bar(); // Has type Unit => Unit is Adj
}
Se você precisar de características diferentes para uma operação lambda do que as inferidas, será necessário criar uma declaração de operação de nível superior.
Aplicativo parcial
A aplicação parcial é uma forma mais fácil de aplicar alguns, mas não todos, os argumentos de um chamável.
A sintaxe é a mesma que a de uma expressão de chamada, mas os argumentos não aplicados são substituídos por _
.
Conceitualmente, a aplicação parcial é equivalente a uma expressão lambda que captura os argumentos aplicados e usa os argumentos não aplicados como parâmetros.
Por exemplo, considerando que f
é uma função, o
é uma operação e a variável capturada x
é imutável:
Aplicativo parcial | Expressão lambda |
---|---|
f(x, _) |
a -> f(x, a) |
o(x, _) |
a => o(x, a) |
f(_, (1, _)) |
(a, b) -> f(a, (1, b)) [^1] |
f((_, _, x), (1, _)) |
((a, b), c) -> f((a, b, x), (1, c)) |
Variáveis de captura mutáveis
Ao contrário das expressões lambda, a aplicação parcial pode capturar automaticamente uma cópia do valor de uma variável mutável:
mutable variable = 1;
let f = Foo(variable, _);
Isso é equivalente à seguinte expressão lambda:
mutable variable = 1;
let value = variable;
let f = x -> Foo(value, x);
[^1]: a tupla do parâmetro é escrita estritamente (a, (b))
, mas (b)
é equivalente a b
.