ocaml 多态变体类型推断类型过于笼统

Question

我有这个代码

let my_fun: [`X | `Y | `Z] -> [`Z | `Y] = function
  | `X -> `Y
  | x -> x

它不会编译消息

11 |   | x -> x
          ^
Error: This expression has type [ `X | `Y | `Z ]
       but an expression was expected of type [ `Y | `Z ]
       The second variant type does not allow tag(s) `X

为什么 complire 不能推断类型 [<code>Z |Y] 如果很明显 `X 永远不会从函数返回？

Answer 1

如果 x 的类型被推断为 [`Y | `Z]，那么它不能用于 [`X | `Y | `Z] 类型，这很奇怪，因为它绑定到一个参数那种。

您可以使用 as 模式来获得具有精炼类型的绑定，如下所示：

let my_fun: [`X | `Y | `Z] -> [`Y | `Z] = function
  | `X -> `Y
  | (`Y | `Z) as yz -> yz

如果您想对许多情况下的多态变体执行此操作，#type_name 模式会非常有用。

Answer 2

Why can't the compiler infer the type [Z |Y] if it is clear that `X can be never returned from the function?

一个更简单的例子是：

if false then 0 else "hello"

编译器必须拒绝它，因为在 ML 语言中键入要求两个分支具有相同的类型¹，并且类型 int和string不能统一；这是真的，即使你可以说表达式永远不可能计算为 0（请记住，从形式上讲，说我们计算一个不属于所定义语言的表达式是没有意义的）。

在match表达式中，所有子句左边部分的类型必须统一为被匹配表达式的类型。所以最后一个子句中的 x 与 function 中的隐式参数具有相同的类型，这是签名中声明的输入类型。无论 `X 在该上下文中是否为有效值，都是如此。

你需要列举出所有有效的情况；如果您在代码中经常需要它，那么您最好为此编写一个专用函数：

let f : ([> `Y | `Z ] -> [`Y | `Z ] option) = function
  | (`Y|`Z) as u -> (Some u) 
  | _ -> None;

例如：

# f `O;;
- : [ `Y | `Z ] option = None
# f `Y;;
- : [ `Y | `Z ] option = Some `Y

另见 Set-Theoretic Types for Polymorphic Variants ^(pdf)

[1] 为了比较，在动态类型的Common Lisp中，等效表达式是有效的； SBCL 编译器完成的静态分析可以推断其类型，即长度为 5 的字符串：

> (describe (lambda () (if nil 0 "hello")))
....
Derived type: (FUNCTION NIL
               (VALUES (SIMPLE-ARRAY CHARACTER (5)) &OPTIONAL))

ocaml 多态变体类型推断类型过于笼统

ocaml polymorphic variant type inferred type too general

ocaml

polymorphic-variants