f# - 可以扩展现有类型以使用 Seq.sum 等吗？

Question

最近与很多 TimeSpans 一起工作，并且需要获得总和和平均值。
但是，TimeSpan 既没有定义操作符 get_Zero 也没有定义 DivideByInt，所以 Seq.sum 和 Seq.average 不能直接用于这种类型。以下无法编译:

open System
type System.TimeSpan
    with
        static member Zero with get() = TimeSpan()
        static member (/) (n:DateTime, d:int) = DateTime( n.Ticks / (int64) d )

let ts = [ TimeSpan(10L); TimeSpan(99L) ]
let sum = ts |> Seq.sum
let avg = ts |> Seq.average

错误:“TimeSpan”类型不支持任何名为“get_Zero”的运算符

错误:“TimeSpan”类型不支持任何名为“DivideByInt”的运算符

警告:扩展成员不能提供运算符重载。考虑将运算符定义为类型定义的一部分。

是否有一些 F# 魔法可以在现有类型上定义这些运算符？

我知道以下内容会起作用(并且应该更有效地启动)，但我仍然对上述内容感到好奇，因此我可以将其添加到我的工具箱中以与其他类型一起使用。

let sum = TimeSpan( ts |> Seq.sumBy (fun t -> t.Ticks) )
let avg = TimeSpan( let len = ts |> Seq.length in sum.Ticks / int64 len )

Answer 1

据我所知，静态成员约束(由 Seq.sum 之类的函数使用)无法发现通过类型扩展(本质上是扩展方法)添加的成员，所以我认为没有直接的方法这样做。

我能想到的最佳选择是围绕 System.TimeSpan 创建一个简单的包装器。结构。然后您可以定义所有必需的成员。代码如下所示:

[<Struct>]
type TimeSpan(ts:System.TimeSpan) =
  member x.TimeSpan = ts
  new(ticks:int64) = TimeSpan(System.TimeSpan(ticks))
  static member Zero = TimeSpan(System.TimeSpan.Zero)
  static member (+) (a:TimeSpan, b:TimeSpan) = 
    TimeSpan(a.TimeSpan + b.TimeSpan)
  static member DivideByInt (n:TimeSpan, d:int) = 
    TimeSpan(n.TimeSpan.Ticks / (int64 d)) 

let ts = [ TimeSpan(10L); TimeSpan(99L) ] 
let sum = ts |> Seq.sum 
let avg = ts |> Seq.average 

我调用类型 TimeSpan ，所以它隐藏了标准 System.TimeSpan类型。但是，您仍然需要写 ts.TimeSpan当您需要访问底层系统类型时，这并不像它本来的那样好。