Question

在Ocaml中，我正在努力进行子类化和类型化：

class super =  
  object (self)  
  method doIt =   
    ...  
end;  

class sub =  
  object (self)  
  inherit super  
  method doIt =   
    ...  
    self#somethingElse  
    ...  

  method somethingElse =  
    ...  
end;  

let myFunction (s:super) =  
  ...  

myFunction new sub

显然在Ocaml中，类sub 不是类super的“子类型”，因为sub#doIt方法调用sub中的方法} super中没有。但是，这似乎是OO编程的一个非常常见的用例。推荐的方法是什么？

Answer 1

sub可能是super的子类型。但是在ocaml中没有隐式类型转换。所以你的函数不接受super的子类型。你必须明确强制：

let myFunction (s:super) =  
  ...  

myFunction (new sub :> super)

或者最好接受super的子类型：

let myFunction (s:#super) =  
  ...  

myFunction new sub

Answer 2

正如Rémi所提到的，代码的问题在于OCaml类型系统每个表达式只支持一种类型：类型sub的表达式不是super类型。在您的示例中，myFunction期望参数类型为super，而表达式new sub的类型为sub，因此存在问题。

向上转换对于面向对象的编程至关重要，而OCaml确实通过两种不同的结构来支持它。

第一种是类型强制。如果super是sub的超类型（意味着在语义上，类型sub的值表现为super）和x : sub的值，那么{{1 }}。 (x :> super) : super类型运算符使转换显式化 - 相当于当您使用:>类型的avalue时，流行的面向对象语言会隐式执行此操作。

第二个是超类型约束：要求给定的类型变量是给定类型的子类型。如果您希望在其中命名类型变量，则将其写为sub或super。超类型约束实际上并没有像强制类型那样改变表达式的类型，它们只是检查类型是否是所需类型的有效子类型。

要更加了解差异，请考虑以下示例：

#super

(#super as 'a)的类型为class with_size ~size = object val size = size : int method size = size end class person ~name ~size = object inherit with_size ~size val name = name : string method name = name end let pick_smallest_coerce (a : with_size) (b : with_size) = if a # size < b # size then a else b let pick_smallest_subtype (a : #with_size) (b : #with_size) = if a # size < b # size then a else b：即使您通过了两个pic_smallest_coerce个实例，返回值也是with_size -> with_size -> with_size类型，您将无法调用它的person方法。

with_size的类型为name：如果您传递了两个pic_smallest_subtype个实例，则类型系统会确定(#with_size as 'a) -> 'a -> 'a并正确地将返回值标识为类型person（允许您使用'a = person方法）。

简而言之，超类型约束只是确保您的代码能够运行，而不会丢失任何类型信息 - 变量保留其原始类型。类型强制实际上会丢失类型信息（在没有下载的情况下，这是非常讨厌的事情），所以它应该只在两种情况下用作最后的手段：

1。您不能拥有多态功能。超类型约束依赖于person是一个自由类型变量，所以如果你不能在你的代码中有一个自由类型变量，你将不得不这样做。

2. 您需要在同一容器中实际存储不同实际类型的值。可以包含name或#super个实例的列表或引用将使用person和强制：

box

请注意，类型推断算法将自己发现超类型约束（它不会确定您要使用的类或类类型，但它将构造一个文字类类型）：

with_size

因此，除了极少数例外，仅在记录代码时注释实际的超类型约束才是有用的练习。

Answer 3

如果您希望myFunction接受super的任何子类型作为参数，那么您应该像这样定义：

let myFunction s =
  let s = (s :> super) in
  ...

...或等效......

let myFunction (s :> super) =
  ...

至于您的评论sub在您的示例中似乎不是super的子类型，因为doIt中的sub方法是在对象值时调度的内容#运算符左侧的类型为sub，嗯，我认为你错了。这正是你应该期待的。

要允许sub类中的方法调用doIt类中的super方法，您应该像这样定义它们：

class super = object (self)  
  method doIt =   
    ...  
end;  

class sub = object (self)  
  inherit super as parent

  method doIt =   
    ...
    let _ = parent#doIt in
    ...
    self#somethingElse  
    ...  

  method somethingElse =  
    ...  
end;

使用其他方法制作Ocaml子类的正确方法是什么？

3 个答案: