擴展OCaml中的現有類型

Question

我最近一直在做一些OCaml編程來學習語言並且更熟悉函數式編程。 最近，我開始認為我希望能夠擴展現有類型（內置或我自己的類型），例如：

type bexp =
  And of bexp * bexp
| Or of bexp * bexp
| Xor of bexp * bexp
| Not of bexp;;

現在讓我們說我想在這種類型中添加一個Nop變體，但僅用於新類型 - 有點像繼承。 嘿，這些應該是代數數據類型，對吧？ 那么為什么不是這樣的：

type nbexp = bexp | Nop nbexp ;;

...但這不是有效的OCaml，它給出了語法錯誤。 基本上，我想要做的就是說我希望nbexp包含bexp包含的所有內容，並為此添加一個Nop。 我想這是不可能的，因為，例如，如果您使用And構造函數，則無法確定它是bexp類型還是nbexp類型。 （我認為構造函數Nop采用nbexp也可能存在問題。）

那么有沒有辦法在OCaml中做這樣的事情？ 而且，這是否是Haskell中可行的事情（也許是類型類）？

Answer 1

一個有趣的解決方案是使用多態變體：

type bexp =
[ `And of bexp * bexp
| `Or of bexp * bexp
| `Xor of bexp * bexp
| `Not of bexp ];;

type nbexp = [ bexp | `Nop of nbexp ];;

請注意，多態變體比普通變體更棘手，但允許擴展類型。

一個有趣的表達式評估示例，帶有擴展，使用多態變體可以在ocaml源的測試目錄中找到，請參閱svn

Answer 2

嘿，這些應該是代數數據類型，對吧？

對。 代數數據類型由標記（也稱為區分）的聯合和產品構成。 你想要的只是一個（非標記的）聯合，它不是代數數據類型，Haskell不支持。 OCaml具有多態變體（參見其他答案）。

Typed Scheme確實支持未標記的聯合，因此您可能需要檢查它。

Answer 3

正如你自己正確猜測的那樣，這在代數類型中是不可能的。 我同意Apocalisp的建議，你可以簡單地將nbexp的“繼承”部分nbexp在它自己的構造函數中。

我想補充一點，代數類型的遺傳缺乏是他們精彩的一部分。 這意味着諸如And(foo, bar)類的表達式被粗略地鍵入，並且轉換（向上或向下）在類型系統中沒有任何作用。 這樣可以提高安全性和清晰度。 它當然需要程序員明確處理他/她想要與bexp部分交互的nbexp ，但是如果你考慮它，那就是如何在實踐中實現更高的安全性和清晰度。

Answer 4

更新：Ocaml現在具有可擴展類型。 http://caml.inria.fr/pub/docs/manual-ocaml/extn.html#sec246

你會這樣做

type bexpr += Nop of bexpr