如何声明模块实现接口以使签名中的类型与另一种类型相同?

时间:2018-02-23 17:29:52

标签: module ocaml functor

我在OCaml中创建monad并需要编写它们,所以我创建了变换器。我使用Identity monad在变换器方面实现了常规monad:

module type MONAD = sig
  type 'a m
  val (>>=) : 'a m -> ('a -> 'b m) -> 'b m
  val return : 'a -> 'a m
end

module Identity : MONAD = struct
  type 'a m = 'a
  let (>>=) m f = f m
  let return x = x
end

module OptionT (M : MONAD) : MONAD with type 'a m := ('a option) M.m = struct
  type 'a m = ('a option) M.m
  let (>>=) m f = M.(>>=) m (fun option ->
    match option with
    | Some x -> f x
    | None -> M.return None)
  let return x = M.return @@ Some x
end

module Option = OptionT(Identity)

但是,我不能这样做:

open Option
let _ = (Some 1) >>= (fun x -> Some (x + 1))

错误是:

(Some 1)

This expression has type 'a option
    but an expression was expected of type 'b option Identity.m

Some (x + 1)

This expression has type 'a option
    but an expression was expected of type 'b option Identity.m

如果我尝试使用module Identity : MONAD with type 'a m = 'a修正错误,我会在module Option = OptionT(Identity)收到错误消息

The type `m' is required but not provided

现在看来,'a已将#em>替换为 'a m

否则

module Option : MONAD with type 'a m := 'a option = struct
  type 'a m = 'a option
    let (>>=) m f =
      match m with
      | Some x -> f x
      | None -> None
  let return x = Some x
end

工作正常。

如何告诉编译器模块实现签名,以便签名中声明的类型与另一种类型相同,同时仍然保留签名的原始类型声明?

2 个答案:

答案 0 :(得分:5)

  

现在看来,'a已取代'签名中的m。

当你写

时,这就是破坏性替换的效果
module Identity : MONAD with type 'a m := 'a

您要求编译器将'a m的所有实例替换为'a。 相反,标准with约束将类型相等添加到模块类型

 module Identity : MONAD with type 'a m = 'a

看看你的各种例子,似乎你已经混淆了两者,并且在你想要添加类型约束时使用破坏性替换:

module OptionT(X:Monad) : MONAD with type 'a m = 'a = …
(* or *) module Option : MONAD with type 'a m = 'a option = …

而不是

module OptionT(X:Monad) : MONAD with type 'a m := 'a = …
(* nor *) module Option : MONAD with type 'a m := 'a option = …

答案 1 :(得分:0)

  

此表达式具有类型'一个选项,但表达式需要类型&b; b选项Identity.m

事实上,编译器对Identity一无所知,只是它的签名是MONAD。 (: MONAD)不仅仅是帮助编译器的东西,它隐藏了有关Identity的所有信息,除了它的签名是MONAD

因此,您可以为该

添加类型相等
module Identity : MONAD with type 'a m = 'a = ...

它有效。