在Ada中定义通用标量类型包

时间:2012-11-16 13:12:33

标签: ada

我想通过制作一个用于操纵多项式的方法来测试编写Ada包的用水。可以为一大类代数结构定义多项式,因此为了反映这一点,我想使包通用,因此它可以与Floats,Integers或其他数字子类型一起使用。

我现在想说的是,我对Ada的类型系统如何工作或其包装系统如何工作知之甚少。网络上似乎缺乏良好的初学者Ada信息,因此我必须从this不那么新手友好的Wikibooks文章中收集到哪些智慧。

This页面包含有关类型层次结构的一些信息。基于此,似乎我的Polynomial包的合理类型将是Scalar类型,因为显然是定义算术运算的类型。所以这就是我在polynomials.ads中尝试过的:

generic

    MAX_DEGREE : Positive;
    type Element is new Scalar;

package Polynomial is

    type Polynomial is Array (0 .. MAX_DEGREE) of Element;

end Polynomial;

然而,这只是让我从GNAT获得"Scalar" is undefined错误。

到目前为止,我真的只是半盲的感觉,我实际上并不知道这些东西是如何起作用的。如果我认为你认为需要澄清任何重大误解,请告诉我。可能最简单的方法是提供我可以学习的示例polynomial.adspolynomial.adb代码 - 就像多项式类型的定义(具有泛型max-degree和element类型)和简单的示例函数一样添加两个多项式,这样我就可以看到泛型函数的工作原理。

PS:相关的排序,有没有办法为用户定义的类型定义属性?

2 个答案:

答案 0 :(得分:7)

问题在于“标量”不是类型的名称。

查看那篇文章中的“通用正式类型”部分,我看不到强加你想要的确切限制:“任何标量类型”。 可怜... 除非有人有更好的想法,否则我会将声明扩大到:

type Element is private;

继续。这可能不是一个缺点:如果您提供自己的运算符,请参阅通用正式子程序的下一节

with function "*" (X, Y: Element) return Element;

 with function "*" (X, Y: Element) return Element is <>;

然后你可以实例化记录的通用(复数?)矩阵等,如果这样做有意义的话。 "is <>"将使用已有函数的已有函数(Float等)来简化实例化

(编辑:忘了标量包括枚举,多项式甚至乘法,通常都没有意义!所以将它扩展为“私有”可能不是这样的缺点)

答案 1 :(得分:6)

在定义泛型时,您使用的正式类型定义了泛型实现中可用的操作。您可以随时使用Brian的选项并使用(非常接近)最严格的(is private,您可以复制,但在其他任何地方都可以使用),然后让用户定义您需要的例程。事实上,这是制作可以在任何标量上执行数学运算的单一泛型的唯一方法。

Ada的通用formal scalar type system分为以下粗略层次结构:

  • 有离散值((<>)),浮点值(digits <>)和定点值(delta<>)。
    • 在离散数据中,有符号整数(range <>)和模块化整数(mod <>)(枚举类型也是离散的,但它们只能作为离散值处理)。

这一点的一个重要含义是,有一种方法可以制作一个可以同时采用整数和枚举(“离散”)的泛型,但是没有办法制作一个可以对整数和浮点运算的泛型。相反,你要么必须为每个制作一个,要么用私有伪造,并传递给数学运算符,就像Brian的答案所示。

在实践中,我没有发现太多问题。我想使用浮点值的实例往往与我想要使用整数的非常不同。例如,在这种情况下,你的“多项式”泛型对于32位整数有多大用处?很少有计算结果是精确整数。

这是一种文化问题。许多语言(由C领导)认为整数和浮点类型是密切相关的东西,并使它们易于互换(有时甚至是静默的)。在阿达,它们是两个完全不同的宇宙,你应该习惯于这样思考它们。确实,将整数转换为浮点值并没有太大的痛苦,浮点类型有办法将它们的值截断或舍入到最接近的整数。但是,在大多数情况下,您应该保持整数(离散值)和浮点值分开。

所以对我来说,我只是用

来定义它
type Element is digits <>;

......继续我的快乐方式。