元组中的 OCaml 意外类型不匹配

Posted 2023-02-19

【中文标题】元组中的 OCaml 意外类型不匹配

【英文标题】：OCaml unexpected type mismatch in tuples

【发布时间】：2012-09-23 14:31:18

【问题描述】：

我正在尝试编写一个函数，它接受一个整数和一个三元组，并在给定位置返回三元组的一个元素（Hickey 书中的练习 5.3）。三元组应该能够包含不同类型的元素。

我想，如果我编写 3 个小函数，每个返回三元组的一个特定元素，并让我的大函数相应地返回其中一个，那么它会成功，但它不起作用。

我试图摆弄这个“eta-expansion”概念，但我没有得到它。

let nth1 (a, _, _) = a
let nth2 (_, b, _) = b
let nth3 (_, _, c) = c

let nth i = match i with
    | 1 -> nth1
    | 2 -> nth2
    | _ -> nth3

let main = printf "%d\n" (nth 1 ("hello", 2, 'c'))

所以这里应该只写“2”。有什么建议吗？

【问题讨论】：

编辑，因为这不是真正的价值限制，这样称呼它会使读者感到困惑。

【参考方案1】：

您问题的基本答案：

在 OCaml 中，类型系统的工作方式将强制 nth 只返回一个 single 类型。你想要的是类似于 intersection 类型 的东西，但是 OCaml 的静态类型语义将强制 nth 只返回一个 single 类型。这样做的结果是您的元组必须退化为元素是相同类型的情况。

让我们考虑一下这种交互：

# let nth1 (a,_,_) =a;;
val nth1 : 'a * 'b * 'c -> 'a = <fun>
# let nth2 (_,b,_) = b;;
val nth2 : 'a * 'b * 'c -> 'b = <fun>
# let nth3 (_,_,c) = c;;
val nth3 : 'a * 'b * 'c -> 'c = <fun>
# let nth i = match i with
      | 1 -> nth1
      | 2 -> nth2
      | _ -> nth3;;
val nth : int -> 'a * 'a * 'a -> 'a = <fun>

所以你的问题很奇怪，不是因为printf 调用，而是因为nth 的定义。相反，您可能会考虑制作一种独特的类型，它是其中一些类型的组合。

确实，您描述的那种行为有点像依赖类型，您得到的类型实际上取决于输入i 的值。这自然应该是有问题的，因为依赖类型比 ML 中的 let 绑定多态更具表现力！

我会说，你可以对 instances 个元组这样做，例如，你可以创建一个类型：

type IntOrStringOrX = int | string | X

然后你就可以对应写下第n个类型...

【讨论】：

感谢您的帮助。稍后我肯定会看看类型和实例......在关于它们的实际章节之前出现这个问题真是奇怪。

@user1714986: 有趣.. 你能指出书中的相关示例吗，它被设计为要正确执行，需要使用 ocaml 所没有的复杂打字系统。

是的，这本书叫 J. Hickey 的 Introduction to Objective Caml（在线链接courses.cms.caltech.edu/cs134/cs134b/book.pdf）练习 5.3。理论部分是第5章的前两段。

@user1714986 啊是的，我相信练习的重点可能是与 Jeffrey 一起向您展示为什么 OCaml 中的列表被定义为同构类型！

【参考方案2】：

在编写代码之前考虑类型通常会有所帮助。您建议的函数类型是什么？

【讨论】：

好吧，我得到了类似“int -> ((abc) -> (a OR b OR c))”的东西，这显然是错误的......感谢您揭露错误！

我认为这是练习的重点。也许有点偷偷摸摸，但很好。