Question

TL; DR 如何编写一个“重载”函数，该函数可以处理单位和具有相同单位的单独类型的所有数值类型（{{1} }，float32<m> -> Vector2<m>）？

我有一个很好的小Vector2类，但是我想允许将度量单位附加到它上面，所以我基本上就这样定义了它（但是功能比这里要多得多）：

int<kg> -> Vector2<kg>

我已经能够毫不费力地编写重载算术运算符（例如type Vector2<[<Measure>] 'u>(x: float32<'u>, y: float32<'u>) = member this.X = x member this.Y = y），但我一直在努力编写一个可以工作的构造函数运算符（称为static member (+) ...）包含所有数字类型和单位（允许我写@@而不是1<m> @@ 2.5<m>。在我将单位附加到此课程之前，这很简单：

new Vector2<m>(1.<m>, 2.<m>)

到目前为止，我已经编写了一个帮助类来处理这个问题：

let inline (@@) x y = new Vector2(float32 x, float32 y)

但似乎无法编写适当的类型约束来处理此调用案例。例如，像这样的东西不起作用

type OverloadedOperators =
    static member CreateVector2 (x: float32<'u>, y: float32<'u>) = new Vector2<'u>(x, y)
    static member CreateVector2 (x: float<'u>, y: float<'u>) = new Vector2<'u>(x |> float32 |> Float32WithMeasure<'u>, y |> float32 |> Float32WithMeasure<'u>)
    static member CreateVector2 (x: int<'u>, y: int<'u>) = new Vector2<'u>(x |> float32 |> Float32WithMeasure<'u>, y |> float32 |> Float32WithMeasure<'u>)

因为let inline (@@) (x: 'u when 'u : (static member CreateVector2 : 'u * 'u -> Vector2<'v>)) y = OverloadedOperators.CreateVector2 (x, y)，The type 'u is not compatible with float32<'v>等。我不知道怎么写这最后一小块。我想要的甚至可能吗？或者我应该忍受不断在任何地方使用The type 'u is not compatible with int<'v>构造函数？

编辑感谢@JohnPalmer，我已经非常接近了，基于他的答案，我已经提出了最后一点：Vector2。现在最后一步是“取消元组”这个函数，让它成为一个中缀运算符，但这似乎是不可能的，因为它甚至不知道它总是一个元组。我想我可能已经尽可能地用F＃来到这里，但如果我错了，请纠正我！与此同时，我将使用let inline vec2 p = convert *** p，这比 lot 更好，而不是每次调用构造函数时都必须内联所有杂乱的单元类型转换。

Answer 1

这是一个有点hacky的解决方案，它是根据我们在这种情况下使用的标准技巧构建的：

open LanguagePrimitives
type Vector2<[<Measure>] 'u>(x: float32<'u>, y: float32<'u>) =
    member this.X = x
    member this.Y = y
type OverloadedOperators() =
    static member CreateVector2 (x: float32<'u>, y: float32<'u>) = new Vector2<'u>(x, y)
    static member CreateVector2 (x: float<'u>, y: float<'u>) = new Vector2<'u>(x |> float32 |> Float32WithMeasure<'u>, y |> float32 |> Float32WithMeasure<'u>)
    static member CreateVector2 (x: int<'u>, y: int<'u>) = new Vector2<'u>(x |> float32 |> Float32WithMeasure<'u>, y |> float32 |> Float32WithMeasure<'u>)
    static member ( *** ) (T,(x:float32<'u>,y)) = OverloadedOperators.CreateVector2(x,y)
    static member ( *** ) (T,(x:float<'u>,y)) = OverloadedOperators.CreateVector2(x,y)
    static member ( *** ) (T,(x:int<'u>,y)) = OverloadedOperators.CreateVector2(x,y)
let convert  =OverloadedOperators() 

(* testing *)
[<Measure>]
type m

convert *** (1<m>,1<m>)
convert *** (1.0<m>,1.0<m>)

它使用两个运算符并且过于冗长，但与您想要的相当接近

Answer 2

let inline (@@) (x: float32<'u>) (y: float32<'u>) = new Vector2<'u>(x, y)怎么样？没有这个诀窍？它至少对我有用。

Answer 3

从@ JohnPalmer的回答开始，我能够走到最后一英里;只是对我没想到的类型签名的简单更改。这是第一部分：

type OverloadedOperators() =
    static member CreateVector2 (_, x: float32<'u>, y: float32<'u>) = new Vector2<'u>(x, y)
    static member CreateVector2 (_, x: float<'u>, y: float<'u>) = new Vector2<'u>(x |> float32 |> Float32WithMeasure<'u>, y |> float32 |> Float32WithMeasure<'u>)
    static member CreateVector2 (_, x: int<'u>, y: int<'u>) = new Vector2<'u>(x |> float32 |> Float32WithMeasure<'u>, y |> float32 |> Float32WithMeasure<'u>)

let ops = new OverloadedOperators()

给运营商签名：

let inline (@@) (x: ^a) (y: ^b) = ((^T or ^a or ^b) : (static member CreateVector2 : ^T * ^a * ^b -> Vector2<'u>) (ops, x, y))

所以我们拥有它：成功的运算符重载适用于任何数字类型和度量单位。

具有度量单位的重载功能

3 个答案: