interface - 测量单位、接口(interface)和 Mixin

Question

考虑以下 F# 代码:

type ILinear =
  interface 
  end

type IMetric =
  interface
  end


[<Measure>] type cm =
    interface ILinear
    interface IMetric 

[<Measure>] type m =
    interface ILinear
    interface IMetric

[<Measure>] type time

我想使用这些接口(interface)作为对度量类型进行分组的方法，并作为允许“任何度量”和“特定度量”之间一定程度的通用性的方法——类似于:

(* Yes, I know this syntax is probably incorrect *)    
let rate (distance:float<'u:#ILinear,#IMetric>) (time:float<time>) =
       distance/time

我意识到这可能会突破可能性的极限，但我只是有点好奇这是否可能，如果可能的话，语法会是什么。正如我所说，这是使用接口(interface)作为穷人的混合。

Answer 1

我认为这是不可能的，但我很喜欢这个想法:-)。

如果可能的话，那么约束可能会使用与为普通(非测量)类型参数编写接口(interface)约束相同的语法来编写:

let rate<[<Measure>] 'u when 'u :> IMetric> (distance:float<'u>) (time:float<time>) =
    distance/time

错误消息清楚地表明约束只能在普通类型参数上指定(实际上，我什至感到惊讶的是度量单位可以实现接口(interface) - 它看起来不太有用，因为它们在编译过程中被完全删除):

error FS0703: Expected type parameter, not unit-of-measure parameter

我能想到的最好的解决方法是编写一个简单的包装器来存储一个值(带有一些单位)和表示约束的附加(幻像)类型:

[<Struct>]    
type FloatValue<[<Measure>] 'u, 'constr>(value:float<'u>) =
  member x.Value = value

let cm f = FloatValue<_, IMetric>(f * 1.0<cm>)

cm 函数接受一个 float 并将其包装到 FloatValue 中。第二个类型参数是普通类型参数，因此可以为它提供某种实现接口(interface)的类型(或仅提供单个接口(interface))。 rate 函数如下所示:

let rate (distance:FloatValue<'u, #IMetric>) (time:float<time>) =
  distance.Value / time

由于无法在单元类型上指定约束，因此我们必须在第二个类型参数上指定它们。然后您可以使用以下方式调用该函数:

rate (cm 10.0) 5.0<time>