generics - F# 嵌套泛型类型与实现的类型不兼容

Question

背景:

给定 F# 程序中的以下两个声明:

类型 A实现接口(interface)Wrapped<int>

类型 B实现接口(interface)Wrapped<A>

我们说类型 A与 Wrapped<int> 兼容并输入 B与 Wrapped<A> 兼容- 兼容，据我了解，这意味着 A可以传递给需要 Wrapped<int> 的函数.

问题:

根据我的编程经验，鉴于上述两个陈述，我希望以下内容也是正确的:

类型 B应该与类型 Wrapped<Wrapped<int>> 兼容

自从 B有 A作为类型参数，其中 Wrapped<int>应该去， A和 Wrapped<int>是兼容的。

不是这种情况。以下实现:

type Wrapper<'a> = abstract member Value : 'a

type A =
    | A of int

    interface Wrapper<int> with member this.Value = (let (A num) = this in num)

type B =
    | B of A

    interface Wrapper<A> with member this.Value = (let (B a) = this in a)


let f (x:Wrapper<Wrapper<int>>) =
    x.Value.Value

let testValue = f (B (A 1))

在 B (A 1) 上有编译错误陈述

The type B is not compatible with the type Wrapper<Wrapper<int>>

问题:

既然我能够在逻辑上实现兼容性跳跃，那么在实现这一点时我做错了吗？或者 F# 是否没有这种“嵌套兼容性”功能，如果是这种情况，是否有特殊原因没有它？

有一个解决方法:

type B =
    | B of A

    interface Wrapper<Wrapper<int>> with member this.Value = (let (B a) = this in a :> Wrapper<int>)

这将消除编译错误，虽然感觉有点不对劲。我问自己“如果我写了一个函数来处理 Wrapper<A> 类型怎么办？(如果我添加更多 Wrapper<A> 实现者)

Answer 1

您要求的功能是协变类型。

协变允许返回类型是子类型，而不是由泛型类型参数精确定义的类型(并不是说这仅适用于接口(interface)，不适用于具体类型)。这使您可以垂头丧气IEnumerable<string> :?> IEnumerable<object>如string :?> object .

可以在其他 .NET 语言中进行声明。这是您在 C# 中的示例:

interface Wrapper<out T> { }
class A : Wrapper<int> { }
class B : Wrapper<A> { }          

var b = new B();
Action<Wrapper<Wrapper<int>>> unwrap = _ => { };
unwrap(b); //compiles

F# 不支持声明协变类型，也不强制没有显式声明的类型。其原因主要是协方差导致类型推断退化。

flexible types 可以在 F# 中实现协方差.
这是 seq 上的 F# 示例定义为 IEnumerable<out T> 的类型.

let s = [1..10] 
let r =  s |> Seq.map(fun _ -> s)

let print1 (v: seq<seq<int>>) = printfn "%A" v
let print2 (v: seq<#seq<_>>) = printfn "%A" v

print1 r //does not compile
print2 r //compiles

如果泛型参数被标记为协变并使用灵活类型，您就有可能完成这项工作。您可以在 C# 中使用接口(interface)声明并在 F# 中引用程序集。

还有 mausch/VariantInterfaces它根据命名约定修改程序集以添加协变/逆变声明，因此如果您在单独的程序集中有类型声明，则可以在构建后运行它。