Erlang 核心語法速查：Guard、List Comprehension、Pattern Match 與常用 BIF

前言

本文整理 Erlang 開發中高頻使用的語法特性與內建函數（BIF），涵蓋 Guard 序列、List Comprehension、Timer、gb_trees/gb_sets、Pattern Match、List 操作、Fold、Zip 與進制表示，適合作為開發時的速查手冊。

Guard 序列

Guard 用於子句頭或 case/if/receive 中，只能包含無副作用的運算。

% 逗號 = AND，分號 = OR
guard(X, Y) when not(X > Y), is_atom(X) -> X + Y.

% List Comprehension 中做過濾
NewNodes = [Node || Node <- AllNodes, not gb_sets:is_member(Node, NewQueried)].

限制：Guard 內不能呼叫自定義函數，因為無法保證無副作用。

List Comprehension（列表推導）

Erlang 最強大的語法糖之一，語法：

[ Expression || Generators, Guards, Generators, ... ]

• 建立新列表
• 映射轉換列表
• 過濾元素

原則：凡涉及列表操作，優先考慮 List Comprehension，能大幅減少代碼量。

Timer 模組

% 指定時間後發送訊息給自己
erlang:send_after(token_lifetime(), self(), renew_token).

% 固定間隔週期性執行函數
{ok, TRef} = timer:apply_interval(Interval, ?MODULE, announce, [self()]).

gb_trees / gb_sets

通用平衡樹實作的有序字典/集合，適合需有序遍歷、範圍查詢的場景，效能優於 dict/sets。

Pattern Match（模式匹配）

Case 多值匹配

A = 1, B = 2,
case {A, B} of
    {_C, _C} -> true;   % 兩值相等
    {_, _}   -> false  % 其他
end.

比邏輯運算子組合更清晰。

類型/契約檢查

% 確保 IP 是 4 元組
ping({_, _, _, _} = IP, Port) -> ok.

% 類似 C/C++ assert，盡早失敗
{ok, Ret} = call().

List 基本操作

% 新增元素
[2] ++ [3, 4].      % 尾部拼接，O(N)
[2 | [3, 4]].       % 頭部插入，O(1)，推薦

% foldl / foldr：累加器模式
lists:foldl(fun(X, Sum) -> X + Sum end, 0, [1,2,3,4,5]).  % 15

% zip：兩兩配對成 Tuple 列表
lists:zip([1,2,3], [4,5,6]).  % [{1,4},{2,5},{3,6}]

數字進制表示

16#FF.      % 16 進位 255
2#1010.     % 2 進位 10
通用格式：Base#Number

總結

掌握上述核心語法與 BIF，能讓 Erlang 代碼更簡潔、更符合函數式風格，並充分發揮 BEAM VM 的並發優勢。建議搭配官方文件 erlang --doc 深入學習各模組細節。