generics - F# 中算术转换为泛型类型

Question

我尝试编写一个对算术类型进行泛型转换的函数，例如接收 uint64 类型参数的函数，然后转换为与类型参数相同的类型。我的想法是:

let convert<'T> (x:uint64) = 'T x

但是这段代码无法编译，在尝试了几种方法后我卡在这里:

let convert<'T> (x:uint64) = 
  match Unchecked.defaultof<'T> with 
    | :? uint32 -> uint32 x
....

那么我怎样才能在 F# 中编写这样的通用算术转换呢？ (我刚刚开始学习，所以我的问题可能很愚蠢，请放轻松)。

Answer 1

:?类型检查仅允许(至少这是我的理解)测试您匹配的表达式类型的子类型。如'T可以是任何类型，编译器无法判断 uint32是其子类型，因此不可能进行类型测试。

要检查匹配表达式中的“任意”类型，您需要 box首先将值转换为 obj 。由于所有其他类型都是 obj 的子类型(Object 在 C# 和整个 CLR 中)，然后您可以测试您想要的任何类型。

正如您所注意到的，仅此还不够，因为匹配表达式的所有分支都需要返回相同的类型。因为(据我所知)所有数字类型的唯一公共(public)父类(super class)型又是 obj ，需要再次对每个转换进行装箱，然后将匹配的结果向下转换为 'T 。理论上，这不是 100% 类型安全，但在这种情况下，您知道转换将保持不变。

let convert<'T> (x:uint64) = 
  match box Unchecked.defaultof<'T> with 
    | :? uint32 -> uint32 x |> box
    | :? int -> int x |> box
    :?> 'T

哦，在性能关键的现实世界代码(紧密循环等，大量调用)中使用这样的东西可能不是一个好主意，因为数字类型是在堆栈上分配的值类型，而每个数字装箱都会在堆上分配一个必须进行垃圾收集的对象(iirc，装箱 4 字节整数会创建一个 16 字节对象，因此差异相当大)。