Funx：Elixir函数式编程套路及LLM的使用规则

banq

这是一个开源funx库：Elixir的可组合函数式编程模式，以及LLM的使用规则。Funx 就是给 Elixir 打造的一套函数式编程工具箱 + 教材 + 练习环境 + 社区，既方便人类学，也方便 LLM 理解和生成代码。

Funx - Elixir 里的函数式编程套路（持续集成发布在 Hex.pm 上）
注意：Funx 还在测试阶段，功能和接口可能会改动，等到 1.0 版才会稳定。作者欢迎大家提意见和一起贡献。

它的生态圈主要包括：

  • 《高级函数式编程与 Elixir》：这是一本书，帮你从理论到实战系统学会函数式编程。
  • 交互式 Livebooks：对应书中每一章的练习本，你可以直接在浏览器里跑，也可以用 Docker 运行。
  • Funx 库：把各种通用的函数式编程模式搬到 Elixir 里，还贴心附带了“给人和 LLM 用的说明书”。
  • Learn Funx：一个练习环境，你可以把 LLM 当老师，边学边练。
  • Discord 社区：讨论书里的内容、Funx 库的用法、以及 Learn Funx 的学习体验。


每一个模块（比如 Eq、Ord、Maybe、Monoid、Predicate 等等）在设计时，都不仅仅是冷冰冰的代码，而是附带了一套“使用说明”，这套说明既是写给人类程序员的，也是写给未来可能帮你写代码的 LLM 模型的。

主要包括三类内容：

  1. 什么时候该用它（When to use）
    • 举例：
      • Eq 适合用在“判断两个值是否相等”的场景。
      • Ord 适合用在“需要排序或比较大小”的场景。
      • Maybe 适合用在“数据可能缺失”的场景，比如数据库查不到用户。
  • 怎么把它们拼接组合起来（How to compose）
    • 举例：
      • 你可以先用 Eq 比较名字，再用 Ord 排序年龄。
      • Maybe 可以和 Writer 组合：既表示数据可能为空，又能顺手记录日志。
      • Monoid 可以叠加 Predicate：比如“必须是成年人 AND 必须有驾照”。
  • 在领域建模里的实际例子（Domain modeling examples）
    • 举例：
      • 用户账号系统：Eq 定义“用户是否相同”，可能只看 user_id。
      • 电商排序：Ord 定义“商品排序”，可以先按价格，再按销量。
      • 配置加载：Maybe 表示“这个配置有可能没填”，避免崩溃。
      • 日志累积：Writer 在处理交易流水时，顺带把操作过程记下来。


    Equality（相等）

    就是定义“两个东西算不算一样”。

    * 你可以自己决定啥叫一样：比如比身份证号、比名字、比手机号。
    * 也能组合多个条件：比如必须身份证号和手机号都一样，或者只要名字一样就行。
    * 不光能用在普通数字、字符串上，还能用在你自己定义的结构体。


    Ordering（排序）

    就是定义“谁大谁小，谁先谁后”。

    * 你可以规定规则：比如按身高排、按年龄排、按优先级排。
    * 还可以设定备用方案：先按身高，如果身高一样就按体重。
    * 不局限于数字，任何类型都能排。


    Monads（单子）

    听起来玄乎，其实就是一种把计算过程打包起来，方便串联的工具。好处是它能自动帮你处理一些麻烦事（比如可能没值、可能失败、需要依赖、要延迟执行）。
    常见的几种：

    * Identity（身份单子）：就是普通值包装一下，没啥特别，但方便统一处理。
    * Maybe（可能单子）：有值就是 Just，没值就是 Nothing。不用担心空指针。
    * Either（二选一单子）：要么是 Left（错误），要么是 Right（正确结果）。
    * Effect（效果单子）：包装带延迟或可能出错的操作，比如异步任务。
    * Reader（读取单子）：传递全局配置或环境变量，不用到处传参。
    * Writer（写入单子）：一边算结果，一边自动记录日志或附加说明。


    Monoids（幺半群）

    名字很数学，其实就是一类可以合并的东西，并且有个“不会影响结果的初始值”。

    * Sum：加法，初始值是 0。
    * Product：乘法，初始值是 1。
    * Max/Min：取最大或最小值。
    * ListConcat：拼接列表，初始值是空列表 []。
    * StringConcat：拼接字符串，初始值是 ""。
    * Eq.All / Eq.Any：所有比较都相等才算相等 / 只要有一个相等就行。
    * Predicate.All / Predicate.Any：所有条件都满足 / 满足一个就行。

    一句话：就是“可以反复合并”的东西。


    Predicates（条件函数）

    就是返回 true/false 的小函数。比如“年龄大于18”“名字以A开头”。

    * p_and：两个条件都满足才行。
    * p_or：有一个满足就行。
    * p_not：取反。
    * p_all：一组条件全满足。
    * p_any：至少满足一个。
    * p_none：一个都不满足。


    Folding（折叠/归约）

    就是把一堆东西压缩成一个结果。

    * fold_l：从左边开始算。
    * fold_r：从右边开始算。
      比如：把 [1,2,3] 加起来得到 6，或者拼成 "123"。


    Filtering（过滤）

    就是只保留你想要的值。

    * guard：满足条件就留下，否则丢掉。
    * filter：像列表里的筛选，保留符合条件的。
    * filter_map：先转换，再过滤掉不合格的。


    Sequencing（顺序执行）

    就是按顺序跑一堆操作，把结果合并起来。

    * concat：把一堆结果拼起来，丢掉空的。
    * concat_map：对每个元素做操作，再拼结果。
    * sequence：把一堆单子变成一个单子，里面装一堆结果。遇到失败会立刻停下。
    * traverse：边处理边组合结果。
    * _a 版本：类似，但更偏向 Applicative 风格，能一次性收集结果。


    Lifting（提升）

    就是把普通函数提升到单子世界里用。

    * lift_predicate：把普通条件变成单子里的条件。
    * lift_eq：把相等比较适配到单子里。
    * lift_ord：把排序适配到单子里。


    Interop（互操作）

    和 Elixir 里的常见 {:ok, value} / {:error, reason} 打通。

    * from_result：把 result 转成单子。
    * to_result：再把单子转回 result。
    * from_try：捕捉函数执行的异常，转成单子。
    * to_try!：强制取值，失败就报错。


    这些概念就是函数式编程的“工具箱”，帮你更清晰地定义相等、排序、组合计算、处理错误和数据流。用白话说，就是一套规范化的“算账方式”，让程序写起来既稳又可控。