13.4.2 用計量單位格式化數據
XML 數據中的許多指標，都只能轉換爲浮點數（float）；這當然是對的，因爲面積和森林覆蓋率都是數字，但是，這種數據沒有更多的意義。把從非類型化的 XML 數據轉換成 F# 類型化數據結構，其目的是通過類型註解，更好地瞭解這些值含義。爲了使類型更具體，我們可以使用計量單位（units of measure），這在第二章提到過。使用這個功能，面積按平方公里計，森林覆蓋面積按佔總地面積的百分比計。我們首先通過幾個示例來了解一下計量單位。
13.4.2.1 使用計量單位
在 F# 中，使用計量單位很容易，因此，我們在這裏一帶而過。聲明計量單位使用 type 關鍵字，加上專有的特性（[]）。嚴格說來，計量單位並不是類型，但我們可以把它當作爲另一種類型使用。我們首先定義兩個簡單的計量單位，表示公里和小時：
[<Measure>] type km
[<Measure>] type h可以發現，Measure 特性說明類型是計量單位。這是一個專有特性，F# 編譯器能夠理解。我們不一定要自己定義計量單位，因爲 FSharp.PowerPack.dll 庫中有標準集，但是現在，我們還是自己聲明。有了單位 km 和 h 以後，就可以創建表示公里或小時的值了。清單 13.15 顯示了創建帶單位的值，和使用這些值參與計算的函數。
清單13.15 使用計量單位的計算 (F#)
> let length = 9.0<km>;; [1]
val length : float<km> = 9.0
> length * length;; [2]
val it : float<km^2> = 81.0
> let distanceInTwoHours(speed:float<km/h>) = [3]
speed * 2.0<h>;;
val distanceInTwoHours : float<km/h> -> float<km> [4]
> distanceInTwoHours(30.0<km/h>);;
val it : float<km> = 60.0描述數值常量的單位，把單位括在尖括號角中，加在值的後面[1]。我們首先定義了一個表示在長度的值，以公里計。如果計算有單位的值，F# 能自動推斷出結果的單位，因此，距離乘了兩次，得出的面積以平方公里計[2]。表示單位，可用常規符號，即，用 ^ 表示乘方，用 / 表示除法，並列單位用乘法。
下一個示例中函數的參數包括單位信息，函數的參數爲速度，返回兩小時行走的路程[3]，參數以公里每小時計，因此，需要添加有單位的類型註解，把單位放在尖括號中，與指定參數值類型類似，比如 list 類型。F# 編譯器能夠推斷出返回類型[4]，就像處理普通類型一樣。通常，它能夠幫助我們在閱讀代碼時，瞭解函數的功能；另外，這也是對函數重要的檢查，可以避免犯低級錯誤：如果我們試圖計算距離，但最後返回類型的單位是時間，那就肯定錯了。
在世界銀行的數據中，我們將使用 km^2 表示國家總面積的單位。到目前爲止，一切順利，但是，我們想要的第二個指標是以百分比的形式提供的，那麼，應該如何指定百分比的單位呢？雖然，計量單位主要是用來表示物理量的，但也可以用它們來表示百分比：
[<Measure>] type percent
let coef = 33.0<percent>這段代碼創建表示百分比的單位，然後，定義了常量 coef，值爲 33%。嚴格來講，以百分比計的值沒有單位，因爲它僅是一個比例，但是，把它定義成單位很有用。爲了演示，我們計算 50 公里距離的 33%。由於 coef 表示比例，可以簡單地把兩個值乘起來：
> 50.0<km> * coef;;
val it : float<km percent> = 1650.0很明顯這是錯誤的。我們期望的結果是以公里計，但是，從推導出的類型可以發現，結果是以公里乘以新的單位 percent。另外，從交互運行的代碼還可以看到，數值太大，而計量單位的重要性就在於，可以在類型檢查時就發現錯誤，而不必等到程序實際運行。那麼，哪裏出問題了呢？總是出在百分比值表示的比例已經乘以 100，要得出正確的結果，需要把值再除以 100 percent：
> 50.0<km> * coef / 100.0<percent>;;
val it : float<km> = 16.5可以發現，現在好多了。我們把結果除以 100 percent，這樣，在結果中就沒有 percent單位了。F# 自動化簡單位，知道 km percent/percent 等於 km。這個示例演示了使用計量單位的重要原因：與使用類型一樣，能夠有幫於盡早捕獲大量的錯誤。
注意
計量單位還有很多其他重要的功能，在這個簡介中我們並沒有涉及到。例如，可以定義派生單位，比如 N（表示力，以牛頓計），這實際上就是 kg m/s^2；在函數或類型中，泛型參數也可以使用單位。有關計量單位的詳細信息，請參閱 F# 聯機文檔，和架構師 Andrew Kennedy 關於該功能的博客（http://blogs.msdn.com/andrewkennedy）。
現在，還是回到我們的主示例，把下載的數據轉換成帶單位的類型。我們將使用原子單位 percent 表示地區森林覆蓋率，用單位 km^2 表示面積。
13.4.2.2 格式化世界銀行的數據
我們聲明的 readValues 函數，從 XML 文檔中讀取值，最後一個參數是解析函數，用於將每個數據點轉換到適當類型的值。我們下載的數組包含了三組面積，以平方公里計，和三組森林覆蓋率，以百分比計。清單 13.16 演示了把原始文檔轉換成數據結構，從中可以方便提取重要信息。
清單 13.16 把原始數據轉換成類型化的數據結構 (F#)
let areas =
Seq.concat(data.[0..2]) [1]
|> readValues (fun a -> float(a) * 1.0<km^2>) [2]
|> Map.ofSeq [3]
let forests =
Seq.concat(data.[3..5])
|> readValues (fun a -> float(a) * 1.0<percent>)
|> Map.ofSeq在進行管道處理之前，先把表示第一個指標的所有頁面中的數據連接起來[1]，再把每個值從字符串轉換成數值，以平方公里計[2]，然後，用數據生成映射（Map）[3]。第二個命令處理森林覆蓋率，與此類似。
數據處理的主要部分使用管道運算，這種新的功能我們還沒介紹過，它從數據集中取前三個元素，這稱爲切片（slicing），語法爲 data.[0..2]， 生成索引從 0 到 2 的數組項的序列[1]。用 Seq.concat 把返回的序列連接成一個序列，包含所有年份的數據。管道運算的下一步是讀這些值，轉換成帶對應計量單位的類型[2]，這卻是最簡單的部分，就是簡單的 lambda 表達式！要注意的是，世界銀行使用點作爲分隔符，所以，數字就如 1.0。內置的 float 函數始終使用固定的區域設置，因此，在任何系統上，它都能正確解析字符串。
我們使用 Map.ofSeq 函數，把數據生成 F# 映射類型[3]。這個函數參數爲元組的序列，第一個元素是關鍵字，第二個元素是值。在清單 13.16 中，關鍵字的類型爲int * string，即年和地區名。第一個函數的類型爲 float<km^2>，第二個函數爲 float。把數據轉換成映射，可以方便地查看不同年份和地區的各項指標。