Question

我正在通过Paulson的 ML阅读工作程序员并对数据类型和结构之间的区别感到有点困惑。

在p。 142，他定义了二元树的类型如下：

datatype 'a tree = Lf
    | Br of 'a * 'a tree * 'a tree;

这似乎是一个递归定义，其中＆＃39; a表示某种固定类型。所以每当我看到它时，它必须始终引用相同的类型。

在p。 148，他讨论了二叉树的结构：

＆＃34; ...我们一直在关注一个想象中的ML会话，我们在其中一次输入一个树函数。现在我们应该将这些函数中最重要的函数收集到一个名为 Tree 的结构中。我们必须这样做，因为我们的一个函数（ size ）与内置函数冲突。使用结构的一个原因是为了防止这种名称冲突。

但是，我们将 tree 的数据类型声明留在结构之外。如果它在里面，我们应该被强制通过 Tree.Lf 和 Tree.Br 来引用构造函数，这将使我们的模式不可读。因此，在续集中，想象一下我们做了以下声明：

datatype 'a tree = Lf
    | Br of 'a * 'a tree * 'a tree;

structure Tree = 
    struct
    fun size Lf = 0
        | size (Br( v, t1, t2)) = 1 + size t1 + size t2;
    fun depth...
    etc...
    end;

我有点困惑。

1）数据类型和结构之间有什么关系？

2）＆＃34; struct＆＃34;的作用是什么？在结构定义中？

3）稍后，Paulson讨论了字典作为二叉搜索树的结构。他做了以下事情：

structure Dict : DICTIONARY = 
    struct

    type key = string;
    type 'a t = (key * 'a) tree;
    val empty = Lf;

    <a bunch of functions for dictionaries>

这让我认为struct指定了Dict定义中涉及的不同原语或复合类型。

虽然这是一个非常模糊的定义。有人想澄清吗？

感谢您的帮助， bclayman

Answer 1

结构是模块。 struct和end关键字之间的所有内容都构成了此模块的主体。同样，您可以将签名视为抽象模块 interface 的描述。将签名归为结构（如示例中的: DICTIONARY语法）会将模块的 exports 限制为该签名中指定的内容（默认情况下，所有内容都可访问）。这允许您隐藏模块的实现细节。

然而，ML模块比这更丰富。它们可以任意嵌套。还有仿函数，它们有效地从模块到模块（如果需要，可以使用“参数化模块”）。总而言之，ML中的模块语言本身就形成了一个完整的功能语言，结构作为基本实体，基于它们的算符，以及描述这些模块“类型”的签名。这种小语言是所谓的核心语言之上的一层，普通的价值观和类型都存在于其中。

所以，回答你的个人问题：

1）数据类型和结构之间没有特定的关系。后者只使用前者。

2）struct - end只是一个用于分隔结构体的关键字对（C传统中的语言可能会使用花括号）。

3）如上所述，结构是基本模块。它可以包含（和导出）任意其他语言实体，包括其他模块。通过将定义分组在一起，并可能通过签名归属隐藏其中的一些，您可以表达命名空间和封装（特别是抽象数据类型）。

我还应该注意到，保尔森关于模块描述的书已经过时，因为它早于当前的语言版本。特别是，它没有描述如何通过模块表达抽象数据类型，而是介绍了近20年来没有人使用的过时的abstype声明。在Harper的Programming in Standard ML中可以找到关于ML中模块化编程的更广泛和最新的介绍。

Answer 2

在此示例中，数据类型'a tree描述的是能够存储单个类型的任何值的二叉树（https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_tree）。定义中的'a是一种变体类型，无论何时使用不同类型的树，以后都会将其约束为具体类型。这允许您定义树的结构一次，然后在任何类型中使用它。

Tree结构与数据类型定义是分开的。它用于将函数组合在一起，对'a tree数据类型进行操作。它现在被用作模块化代码的一种方法，正如它所指出的那样，它可以防止命名空间冲突。

struct只是一个标识符关键字，让编译器知道结构定义的起始位置，而end关键字用于让编译器知道定义的结束位置。

字典结构定义了一个字典（一个键 - ＆gt;值数据结构），它使用树作为内部数据结构。再一次，该结构是一组函数，将用于创建和操作字典。字典结构中的type组成了构成字典的内部数据结构的类型。以下函数定义了您公开的公共接口，以允许客户端使用字典。

标准ML：数据类型与结构

2 个答案: