f# - 有没有办法让 F# 保持参数的类型通用？

Question

我是 F# 的新手(到目前为止我很喜欢)，并且我一直在试验代码。我发现了一些我了解其原因但不知道如何克服的问题。

我有一些类似于下面的代码:

let pairTest list = if List.length list = 2 then Some list else None

// This seems to compile and work just fine
[ [1; 2] ]
|> List.choose pairTest
|> List.map (fun l -> l |> List.map (fun i -> "a"))
|> List.choose pairTest
|> printfn "%A"

let testFunc groupTest =
  [ [1; 2] ]
  |> List.choose groupTest // Okay
  |> List.map (fun l -> l |> List.map (fun i -> "a"))
  |> List.choose groupTest // Error: expected int list, not string list
  |> printfn "%A"

testFunc pairTest

我了解 F# 的类型推断是如何工作的，并且我可以在 testFunc 中看到它命中了 int list第一次调用 groupTest然后分配该类型(并在 IDE 中检查 groupTest 参数显示类型为 int list -> int list option )，然后使其在第二次调用时无效。然而，如果我在一个函数(第一个函数 block )之外运行代码，它工作得很好并且无缝切换 pairTest<'a>在 int list 之间和 string list .

我的问题是:有没有办法让 F# 不锁定 groupTest 的类型？ ？或者，如果没有，是否有一种(F# 惯用的)方法来解决这个问题？

在这个特定的例子中，我可以传入一个 length参数并移动 List.length检查函数内部，但我仍然对更一般情况下的答案感到好奇(例如，如果我的检查更复杂。)

Answer 1

这不能在 F# 中仅使用普通函数来完成。问题是在 F# 中，您不能将泛型函数作为参数传递给另一个函数。当 F# 打印出 testFunc 的类型时，您将得到:

('a list -> 'a list option) -> unit

这里的关键是 'a 是一个在调用函数时固定的类型变量。形式上，对整个类型有一个通用的量化，即:

forall 'a . (('a list -> 'a list option) -> unit)

这意味着当您调用 testFunc 时，您首先将 'a 设置为一个特定类型。您在这里需要的(以及 F# 不支持的)是仅对参数类型进行量化:

(forall 'a . ('a list -> 'a list option)) -> unit

如果您可以这样做，那么函数体本身就可以在访问函数时将 'a 设置为两种不同的类型。这不能在 F# 中使用普通函数完成，但您可以使用接口(interface)对其进行编码:

type GroupTest =
  abstract Invoke<'T> : 'T list -> 'T list option

这个接口(interface)有一个通用方法，即本质上是一个类型为 (forall 'a . ('a list -> 'a list option)) 的函数。然后，您可以将 testFunc 编写为 GroupTest -> unit 的函数:

let testFunc (groupTest:GroupTest) =
  [ [1; 2] ]
  |> List.choose groupTest.Invoke
  |> List.map (fun l -> l |> List.map (fun i -> "a"))
  |> List.choose groupTest.Invoke
  |> printfn "%A"

testFunc { new GroupTest with member x.Invoke a = pairTest a }

这个语法有点笨拙，所以我只会在它对我的领域至关重要时才使用这个技巧。如果你只在一个地方需要这个，你可能最好使用一个简单的技巧，比如复制参数(或者可能为每个不同的 groupTest 复制整个 testFunc 函数) .但是界面技巧有效，它是执行您所询问的事情的通用方法。

let testFunc groupTest1 groupTest2 =
  [ [1; 2] ]
  |> List.choose groupTest1
  |> List.map (fun l -> l |> List.map (fun i -> "a"))
  |> List.choose groupTest2
  |> printfn "%A"

testFunc pairTest pairTest