有没有办法让函数根据输入 return 整数或字符串？

Question

我收到了这个家庭作业（无法添加家庭作业标签）。这只是一个训练问题，不是上交的一部分。我制作了一个递归函数“eval”，用于评估整数的常见操作（+、-、*、/）至此，该函数可以计算加法、乘法和减法。

type expr =
    | Const of int
    | Add of expr * expr
    | Mul of expr * expr
    | Sub of expr * expr

let rec eval (n: expr): int =
    match n with
        | Const n -> n
        | Add (a, b) -> eval a + eval b
        | Mul (a, b) -> eval a * eval b
        | Sub (a, b) -> eval a - eval b

此功能完美运行。接下来我必须扩展 expr 类型，以允许除法，通过添加：

| Div of expr * expr

我还需要通过创建一个新类型来处理除零的情况：

('a, 'b) result

这是新的 return 类型的评估（这在作业描述中，所以我必须这样做）。这是我的尝试：

type ('a, 'b) result =
    | Ok of int
    | Err of string

let rec eval (n: expr): ('a, 'b)result =
    match n with
        | Const n -> Ok(Const n)
        | Add (a, b) -> Ok(eval a + eval b)
        | Mul (a, b) -> OK(eval a * eval b)
        | Sub (a, b) -> Ok(eval a - eval b)
        | Div (_, Const 0) -> Err "zero division"
        | Div (a, b) -> Ok(eval a / eval b)

但我收到一条错误消息，指出操作符 +、-、* 和 / 没有为类型 ('a, 'b) 结果定义，这是有道理的。所以我的问题是，有没有办法让新类型继承其他类型？我无法输入如下内容：

type ('a, 'b) result =
    | int
    | Err of string

为什么这不是一回事？如果我在新类型中使用 int，是否必须指定一些关键字以便与 int 相关联？ f# 想要相同的输出类型，无论输入如何，有没有办法解决这个问题？如果我没有创建新类型，我可以告诉函数输出是整数还是字符串？

Answer 1

简短的回答是否定的。就像你说的 F# 只允许一种 return 类型。

在这种情况下，您的 result 类型有 2 组可能的值，Ok 值和 Error 值。您的代码需要考虑这两种可能性，您不能忽略其中一种。请记住 eval a 不再是 return 一个 int，现在它 return 是一个 result，里面可能有也可能没有 int。

在 eval a 和 eval b 之后但在调用 +、-、* 或 / 之前，您需要检查如果任一结果是 Error。只有当两者都是 Ok 时，您才能应用运算符。如果其中任何一个是 Error 你必须 return 错误，对吧？

您可以使用match来检查（并提取int），例如：

match eval  a , eval  b  with
|     Ok    a', Ok    b' -> Ok(a' + b')
|     Error e , _    
|     _       , Error e  -> Error e

记住你不需要复制上面的指令4次。您可以创建一个函数并将运算符作为参数传递使用此语法：(+)、(-)、(*)、(/).

另一个提示：您只考虑除以 Const 0 的情况。如果除以计算得出的 0，例如 5/(1 - 1)，会发生什么情况？

在函数式编程中有另一种方法来处理这个问题。你最终需要的是一个 Bind 函数（或 Apply）。这个网站是了解它的一个很好的资源：https://fsharpforfunandprofit.com/rop/

Answer 2

你问的是 F# 是否允许你做类似的事情：

type Result = int | string

这不是一个不合理的期望，TypeScript 允许这样做。 F# 没有，它让你为每种情况定义一个新类型。

type Result = Ok of int | Err of string

当然，这在这种情况下有点烦人，但它确实使创建受歧视的联合更加自然 - 联合以某种方式“受歧视”，这里是通过它们的类型名称。在 TypeScript 中，您需要为每个 case 添加一个通用的属性，这有点笨拙。

根本区别在于 F# 建立在名义上的 .NET 类型系统之上，而 TypeScript 是结构类型系统。 .NET 通过名称区分类型，TypeScript 通过内容区分类型。因此，您会发现自己在 F# 中创建了更多的类型名称。

有没有办法让函数根据输入 return 整数或字符串？

Is there a way for a function to return either ints or strings, depending on the input?

f#

types

function

return-type