typeclass - Nim 中的类型类

Question

我正在尝试在 Nim 中简单地使用类型类。请记住，我从今天早上才开始使用 Nim，所以我可能做了一些愚蠢的事情。

无论如何，我想定义一个伪随机生成器来生成 T 类型的值流。有时 T 是数字，因此了解可达到的最小值和最大值是有意义的 - 比如重新缩放值。这是我的类型

type
  Generator*[T] = generic x
    next(var x) is T

  BoundedGenerator*[T] = generic x
    x is Generator[T]
    min(x) is T
    max(x) is T

我也有这样一个实例，例如LinearCongruentialGenerator。

假设我想用它来定义在一个区间内生成浮点值的Uniform生成器。我已经尝试过了

type Uniform* = object
  gen: BoundedGenerator[int]
  min_p: float
  max_p: float

proc create*(gen: BoundedGenerator[int], min: float, max: float): Uniform =
  return Uniform(gen: gen, min_p: min, max_p: max)

我省略了 next、min 和 max 的明显定义。

但是，由于错误:'BoundedGenerator'不是具体类型，上述内容无法编译

如果我明确地用 LinearCongruentialGenerator 代替 BoundedGenerator[int]，一切都会编译，但我当然希望能够切换更复杂的生成器。

谁能帮我理解编译器错误吗？

Answer 1

Nim 中的类型类并不像 Haskell 的类型类和 C++ 的接口(interface)那样用于创建抽象多态类型。相反，它们与 C++ 的概念提案更加相似。它们定义了一组任意类型要求，可以用作通用函数的重载解析标准。

如果您想使用抽象类型，您可以定义具有公共(public)基类型的类型层次结构并使用方法(使用 multiple dispatch )，也可以推出您自己的基于 vtable 的解决方案。将来，用户定义的类型类将能够自动将匹配的值转换为不同的类型(在重载解析期间)。这将使 vtable 方法非常容易使用，因为具有兼容接口(interface)的类型的值将可转换为“胖指针”，将 vtable 从外部携带到对象(好处是可以为同一对象创建许多具有不同抽象类型的指针)目的)。我将在接下来的几个月内实现这些机制，希望在 1.0 版本发布之前。

Araq(Nim 的主要作者)也有一些计划，用于优化捆绑在一起的某种类型的闭包组，以更便宜的表示形式，其中闭包环境在它们之间共享，最终结果非常接近传统的 C++ -类似vtable携带对象。