F# pour développeurs C#/Java — Mission

Comment ce cours est testé

Chaque script, session F# Interactive, solution d’exercice et message du compilateur des leçons provient de code/fsharp. check.sh les exécute avec le SDK .NET 10 et compare leur sortie aux fichiers attendus ; le workflow .github/workflows/fsharp-examples.yml fait de même sous Linux, Windows et macOS (voir le journal pour son état). Les sorties ont été capturées en septembre 2026 avec le SDK .NET 10.0.112, qui contient F# 10.

Pourquoi ce cours

Vous écrivez du C# ou du Java. Vous avez utilisé des lambdas, LINQ ou les streams, des records, peut-être des expressions switch avec des motifs. F# reprend ces idées, que C# et Java ont empruntées aux langages fonctionnels ces quinze dernières années, et en fait la norme : des valeurs qui ne changent pas, des fonctions qui renvoient des valeurs au lieu de modifier un état, des types qui décrivent chaque cas de vos données, et un compilateur qui vérifie que vous les avez tous traités.

F# tourne sur .NET, appelle toutes les bibliothèques .NET et compile vers le même langage intermédiaire que C#. Vous n’avez pas à quitter votre écosystème pour l’apprendre, et ce que vous apprenez change votre façon d’écrire du C#.

Ce cours utilise les versions actuelles : F# 10, livré avec .NET 10, sorti en novembre 2025.

Du vrai code : TARS et Guitar Alchemist

Les exemples viennent de deux bases de code F# publiques, épinglées sur un commit pour que les liens continuent de pointer vers le code que décrivent les leçons :

• TARS, un framework d’agents en F# (raisonnement, workflows multi-agents, grammaires probabilistes), au commit 87464ce. Son code actif se trouve dans v2/ : les leçons ne citent que des projets que sa solution v2/Tars.sln compile et que sa CI teste.
• Guitar Alchemist (GA), une application de théorie musicale écrite surtout en C#, dont le DSL musical, les parseurs, la configuration et le serveur de langage sont en F#, au commit 32f143c.

Quand un extrait de GA compile seul, le cours garde une copie du fichier dans code/fsharp/external/ga (GA est sous licence MIT) et l’exécute. TARS n’a pas de fichier de licence : son code est donc lié et cité, et reproduit en quelques lignes seulement là où il faut montrer un comportement. Ce que les leçons trouvent dans ces dépôts (un bug, du code mort, un script qui ne s’exécute pas) va dans le journal.

Déroulement des leçons

Chaque leçon part de ce que vous écririez en C# (et en Java quand c’est différent), puis :

1. la manière F#, avec un court script et la sortie qu’il a réellement affichée ;
2. le point de vue du compilateur : les erreurs et avertissements que vous rencontrerez, avec leur message exact ;
3. du vrai code de TARS ou de GA qui utilise la notion ;
4. des exercices, avec une solution sous Solution : essayez d’abord, puis ouvrez-la.

À la fin de ce cours, je saurai

• exécuter des scripts F# et F# Interactive, et organiser un projet F# dont les fichiers compilent dans l’ordre ;
• modéliser un domaine avec des records, des unions discriminées et des options, pour que les états invalides ne compilent pas ;
• écrire des fonctions qui se composent, avec des pipelines, l’application partielle et un filtrage par motif exhaustif ;
• gérer les erreurs avec Result, et écrire et lire des expressions de calcul, y compris les miennes ;
• tester du code F# avec xUnit, FsCheck et Expecto, et analyser du texte avec FParsec ;
• mesurer et réduire les allocations, et choisir entre Async, Task et MailboxProcessor ;
• lire et étendre une vraie base de code F#, et publier une bibliothèque F# que du code C# consomme confortablement.

Plan

#	Leçon	Notions	Vrai code
	Débutant
1	Scripts, F# Interactive et projets	dotnet fsi, scripts .fsx, printfn, #r "nuget:", indentation, l’ordre des fichiers d’un .fsproj	GA.Business.DSL.fsproj et Scripts/ModesConfig.fsx de GA, Tars.Core.fsproj de TARS
2	Valeurs, fonctions et inférence de types	let, immuabilité, mutable, inférence, curryfication, application partielle, |> et >>, des expressions partout	HarmonicTransformationService de GA, TextNormalizer de TARS
3	Tuples, records, unions et options	tuples, records et with, unions discriminées, Option, unions à un seul cas, RequireQualifiedAccess	ChordAst de GA, Domain.fs et Primitives.fs de TARS
4	Filtrage par motif	match, gardes, motifs « ou », motifs de listes et de records, avertissements d’exhaustivité	ChordRenderer, ChordParser et BinObj.fsx de GA, AgentWorkflow.fs de TARS
5	Listes, tableaux et séquences	modules List, Array et Seq, pipelines à côté de LINQ et des streams, évaluation paresseuse
6	Modules, espaces de noms et organisation d’un projet	modules, espaces de noms, private et internal, fichiers de signature
	Intermédiaire
7	Les erreurs avec Result	programmation orientée « rails », Result à côté des exceptions
8	Expressions de calcul — un parseur pour un DSL	seq, async, task, builders, Bind, Return, un parser CE et la fin explicite du texte	le DSL musical de GA
9	Les objets en F#	classes, interfaces, expressions objet, appel de bibliothèques C#
10	Tests	xUnit, tests de propriétés avec FsCheck, Expecto
11	Parseurs	FParsec et combinateurs écrits à la main	le DSL musical de GA
12	Modéliser un domaine	unités de mesure, types fantômes, rendre les états illégaux non représentables	Budget de TARS
	Avancé et expert
13	Expressions de calcul personnalisées	builders, let! et and!, ce que génère le compilateur	AgentWorkflow de TARS
14	Type providers — des données typées à partir d’un échantillon	providers effacés et génératifs, inférence CSV et JSON, stabilité du schéma	FSharp.Data
15	Performance	structs, inline, Span, voption, allocations mesurées avec BenchmarkDotNet
16	Concurrence	MailboxProcessor, Async à côté de Task, canaux
17	Métaprogrammation	Myriad, FSharp.Compiler.Service	le pool de sessions F# Interactive de GA
18	Outillage	un serveur de langage en F#, Fantomas, analyseurs	GaMusicTheoryLsp de GA
19	Architecture d’une vraie application F#	une lecture guidée de TARS	TARS
20	Publier une bibliothèque F# pour C#	conception d’API, [<CompiledName>], options et unions vues de C#
—	Journal

Les leçons 9 à 13 et 15 à 20 sont prévues et pas encore écrites.

Prérequis

• Vous programmez en C# ou en Java. Aucune expérience de la programmation fonctionnelle n’est nécessaire.
• Le SDK .NET 10, sous Windows, Linux (ou WSL) ou macOS. La leçon 1 vérifie l’installation ; le cours C# pour débutants la détaille pour chaque système.
• Un éditeur qui prend en charge F# : Visual Studio Code avec l’extension Ionide, JetBrains Rider, ou Visual Studio sous Windows.

Cours liés

• C# avancé couvre ce qui se passe sous .NET : la mémoire, le ramasse-miettes, async et la performance mesurée. Ce cours y renvoie plutôt que de le répéter ; les leçons 15 et 16 s’appuient dessus.
• Rust pour développeurs C#/Java aborde les mêmes idées sous un autre angle : les enums et match, Option et Result.

Ressources

• La documentation F#, avec sa visite guidée de F# et sa référence du langage.
• Nouveautés de F# 10.
• La référence de l’API FSharp.Core : les modules List, Option, Result et le reste de la bibliothèque de base.
• La spécification du langage F# et les RFC de conception dans fsharp/fslang-design.
• dotnet/fsharp : le compilateur, FSharp.Core et F# Interactive.
• Le guide de style F# et les conventions de codage F#.