利用Hindley Milner型推断在SML中类型定义的增长

时间:2014-02-27 06:22:28

标签: functional-programming sml type-inference ml hindley-milner

有人曾向我展示了一个小技巧'在SML中,他们在REPL中写出了大约3或4个函数,最后一个值的结果类型非常长(就像许多页面滚动一样长)。

有谁知道哪些代码生成了这么长的类型,或者是否有这种行为的名称?

1 个答案:

答案 0 :(得分:43)

如果以正确的方式组合,则由Hindley / Milner类型推断推断出的类型可能会成倍增长。例如:

fun f x = (x, x, x)
val t = f (f (f (f (f 0))))

此处,t是嵌套三元组,其嵌套深度对应于f的调用次数n。因此,整体类型的大小为3 ^ n。

然而,这实际上并不是最坏的情况,因为该类型具有规则结构,并且可以在线性空间中有效地表示图形(因为在每个级别上,所有三种组成类型都相同并且可以共享)。

真正最糟糕的情况是使用多态实例化来打败这个:

fun f x y z = (x, y, z)
val p1 = (f, f, f)
val p2 = (p1, p1, p1)
val p3 = (p2, p2, p2)

在这种情况下,类型再次呈指数级大,但与上面不同,所有组成类型都是不同的新类型变量,因此即使图形表示也呈指数级增长(以pN声明的数量)。

所以是的,Hindley / Milner式的推理是最坏情况的指数(在空间和时间上)。然而,值得指出的是,指数情况只能在类型指数大的情况下发生 - 即在没有类型推断的情况下甚至无法实际表达的情况下。