F#语言程序设计

《F#语言程序设计》教学目标明确，注重理论与实践的结合，教学方法灵活，培养学生自主学习的能力，教学内容先进，反映了计算机学科的最新发展，教学模式完善，提供配套的教学资源解决方案。

《F#语言程序设计》是一门全新的.NET核心编程语言，它在函数式程序设计语言的基础上融合了面向对象的思想，是开发未来.NET应用特别是计算密集型和分布式系统的首选语言。《F#语言程序设计》由浅入深、由具体到抽象地介绍了F#语言的基础语法、编程范式和典型应用，同时提供了丰富的程序案例，能够帮助读者迅速掌握F#程序设计的基本方法和技巧。
《F#语言程序设计》适合作为高等院校教材，也可供专业开发人员学习参考。

第1章F#简介1
1.1函数式程序设计语言和F#1
1.2第一个F#应用程序2
1.3开发工具和环境4
1.3.1F#编译器4
1.3.2VisualStudioIDE4
1.3.3F#交互式控制台6
1.3.4.NETFramework6
1.4F#典型应用7
1.4.1初等函数计算8
1.4.2统计分析8
1.4.3数列计算9
1.4.4数学分析10
1.4.5向量和矩阵计算11
1.4.6组合优化算法12
1.5控制台输入输出13
习题114

第2章数值和类型16
2.1基础值类型16
2.1.1布尔数16
2.1.2整数16
2.1.3实数18
2.1.4字符和字符串20
2.2复合类型21
2.2.1元组22
2.2.2记录23
2.2.3联合24
2.3可变类型和引用类型25
2.3.1可变类型25
2.3.2引用类型27
2.4可选类型28
习题229

第3章函数30
3.1函数基础30
3.1.1函数定义30
3.1.2形参和实参31
3.1.3空参数和空返回值32
3.1.4局部变量和全局变量34
3.2更多调用方式35
3.2.1参数前置与函数复合35
3.2.2函数局部应用35
3.2.3运算符作函数36
3.3模式匹配37
3.3.1模式匹配表达式37
3.3.2匹配机制39
3.3.3记录、联合和可选类型匹配40
3.4递归函数41
3.5调用CLR函数43
3.5.1概述43
3.5.2常用字符串函数44
3.6程序实例研究——背包问题算法46
习题347

第4章深入整数和实数运算49
4.1数值比较49
4.2整数位运算50
4.2.1取补运算50
4.2.2与、或、异或运算51
4.2.3移位运算52
4.3常用数学函数53
4.3.1最大值和最小值54
4.3.2绝对值和取整54
4.3.3指数和对数函数54
4.3.4三角函数55
4.4数值转换与解析56
4.4.1基础数值转换56
4.4.2文本转换与解析58
4.5大数运算59
4.5.1使用bigint59
4.5.2使用bignum61
4.6程序实例研究——表达式求值62
习题463

第5章流程控制65
5.1选择结构65
5.2循环结构67
5.2.1while循环语句67
5.2.2for循环语句68
5.2.3循环遍历语句69
5.2.4使用范围表达式71
5.3异常处理72
5.3.1错误和异常72
5.3.2异常类型74
5.3.3try-finally异常处理结构76
5.3.4引发异常77
5.3.5传播异常79
5.4程序实例研究——素因数分解80
习题581

第6章数组、向量和矩阵83
6.1数组83
6.1.1数组的定义和使用83
6.1.2Array类型及其预定义函数85
6.1.3多维数组87
6.2向量90
6.2.1向量的定义和使用90
6.2.2向量运算91
6.3矩阵93
6.3.1矩阵的定义与使用93
6.3.2矩阵运算94
6.3.3矩阵的行向量与列向量96
6.4程序实例研究——最短路径问题98
习题699

第7章列表、集合和序列101
7.1列表101
7.1.1概述101
7.1.2表连接操作102
7.1.3表头和表尾103
7.1.4其他List预定义函数104
7.1.5高阶列表105
7.2集合106
7.2.1概述106
7.2.2预定义集合操作107
7.3序列109
7.3.1序列的基本概念109
7.3.2预定义序列操作111
7.3.3序列创建表达式与延迟求值112
7.4程序实例研究——全排列和幂集114
习题7115

第8章高阶函数117
8.1函数作为“值”117
8.1.1概述117
8.1.2函数作为参数118
8.1.3高阶函数中的函数局部应用119
8.2匿名函数119
8.2.1匿名函数表达式119
8.2.2函数作为返回值121
8.3序列上的高阶函数123
8.3.1测试和筛选124
8.3.2迭代应用126
8.3.3数值运算扩展128
8.3.4卷叠129
8.3.5展开131
8.3.6序列函数的综合运用132
8.4程序实例研究——数据拟合133
习题8135

第9章类和对象137
9.1面向对象的基本概念137
9.2使用轻量级对象——记录和联合138
9.3类的定义和使用139
9.3.1类的定义139
9.3.2构造函数和对象初始化140
9.3.3函数成员中的可选参数和数组型参数144
9.4属性和索引函数146
9.4.1属性146
9.4.2索引函数148
9.5成员访问限制150
9.6静态成员和非静态成员152
9.7运算符重载154
9.8.NET结构和枚举156
9.8.1使用结构类型156
9.8.2使用枚举类型157
9.9程序实例研究——三角模糊数158
习题9160

第10章继承和扩展162
10.1继承162
10.1.1类的继承定义162
10.1.2覆盖基类成员164
10.1.3基类与派生类的转换165
10.2多态性166
10.2.1虚拟与重载166
10.2.2虚拟属性168
10.2.3抽象成员和抽象类169
10.3.NET基类Object170
10.3.1使用Object对象170
10.3.2重载ToString函数171
10.3.3对象比较172
10.3.4类型判断与匹配173
10.4类型扩展174
10.4.1类级扩展174
10.4.2对象级扩展176
10.5程序实例研究——几何图形类型177
习题10180

第11章接口182
11.1接口的定义与实现182
11.2接口与多继承185
11.2.1继承多个接口185
11.2.2混合继承187
11.3几个常用.NET接口188
11.3.1ICloneable接口189
11.3.2IComparable接口189
11.3.3IDisposable接口190
11.4接口扩展190
11.4.1接口级扩展190
11.4.2对象级扩展191
11.5程序实例研究——票务接口与实现192
习题11195

第12章泛型基础197
12.1泛型的基本概念197
12.1.1一般类型的不足197
12.1.2定义泛型类198
12.1.3定义泛型函数200
12.2泛型结构、记录和联合200
12.2.1泛型结构201
12.2.2泛型记录201
12.2.3泛型联合202
12.3泛型接口与泛型集合202
12.3.1泛型接口202
12.3.2泛型集合与遍历204
12.3.3.NET类库中的泛型集合206
12.4程序实例研究——备忘录与高效算法209
习题12211

第13章深入泛型技术213
13.1类型参数的应用与限制213
13.1.1使用多个类型参数213
13.1.2操作“抽象型”对象214
13.1.3类型限制214
13.2泛型中的继承221
13.2.1开放类型和封闭类型221
13.2.2泛型继承规则221
13.3泛型函数的高级应用223
13.3.1泛型函数中的类型限制223
13.3.2隐式泛型函数224
13.3.3静态解析的类型参数225
13.3.4内联泛型函数225
13.4程序实例研究——抽象代数结构与算法227
习题13230

第14章代码组织和管理232
14.1代码组织结构232
14.1.1模块232
14.1.2命名空间233
14.1.3使用简称235
14.2程序集235
14.2.1可执行文件235
14.2.2动态链接库文件237
14.2.3程序集中的访问限制238
14.3代码注释238
14.3.1单行和多行注释238
14.3.2XML注释文档239
14.4条件编译241
14.5程序实例研究——概率分布函数库244
习题14248

第15章Windows窗体应用基础249
15.1Windows窗体类Form249
15.1.1显示Windows窗体249
15.1.2设置窗体属性250
15.2常用窗体控件252
15.2.1Control、容器控件和子控件252
15.2.2标签、文本框和数值框253
15.2.3按钮、单选框和复选框255
15.2.4组合框和列表框256
15.3响应控件事件257
15.3.1事件基础257
15.3.2常用控件事件259
15.4自定义窗体261
15.5使用VisualStudio窗体设计器263
15.6程序实例研究——用户注册窗体266
习题15269

第16章Windows窗体应用进阶271
16.1更多Windows控件271
16.1.1时间和日期控件271
16.1.2滑块、进度条和滚动条272
16.1.3列表视图和树状视图274
16.1.4工具栏、菜单栏和状态栏275
16.1.5为控件显示图像277
16.2绘图278
16.2.1GDI+基础278
16.2.2绘制各种线条和形状280
16.2.3填充形状281
16.3打印283
16.4程序实例研究——绘制几何图形285
习题16288

第17章文件读写290
17.1驱动器、目录和文件290
17.1.1驱动器290
17.1.2目录291
17.1.3文件293
17.2文件流和读写器295
17.2.1使用文件流295
17.2.2文本读写器297
17.2.3二进制读写器298
17.3XML文档操作299
17.3.1XML读写器299
17.3.2XML文档对象操作301
17.4程序实例研究——列车时刻表302
习题17305

第18章关系数据访问306
18.1ADO.NET数据访问技术306
18.2数据表和数据集307
18.2.1使用数据表307
18.2.2使用数据集309
18.2.3显示数据内容309
18.3访问数据库311
18.3.1建立数据连接311
18.3.2执行数据命令312
18.3.3使用数据适配器314
18.4程序实例研究——学生成绩查询分析316
习题18320

第19章并行程序设计322
19.1多线程322
19.1.1进程与线程322
19.1.2运行多线程323
19.1.3线程资源共享325
19.2使用BackgroundWorker327
19.3并行序列操作331
19.4异步计算332
19.4.1使用异步工作流332
19.4.2异步绑定和返回336
19.4.3异步任务模式337
19.4.4异步文件读写339
19.4.5异步数据库访问341
19.5异步消息342
19.6程序实例研究——并行启发式搜索345
习题19347
参考文献349